导线电力参数测量方法、装置、系统和计算机设备制造方法及图纸

本申请涉及一种导线电力参数测量方法、装置、系统和计算机设备。该系统包括多个三轴传感器，多个三轴传感器至少包括第一三轴磁场传感器、第二三轴磁场传感器和三轴电场传感器，第一三轴磁场传感器、第二三轴磁场传感器和三轴电场传感器三者不共线围绕待测导线设置，且第一三轴磁场传感器与第二三轴磁场传感器的感应敏感面不同向；第一三轴磁场传感器用于获取待测导线在第一三轴磁场传感器位置处产生的第一磁感应强度；第二三轴磁场传感器用于获取待测导线在第二三轴磁场传感器位置处产生的第二磁感应强度；三轴电场传感器用于获取待测导线在三轴电场传感器位置处产生的电场强度。采用本系统能够提高导线电力参数测量精确度。

【技术实现步骤摘要】
导线电力参数测量方法、装置、系统和计算机设备
本申请涉及导线检测
，特别是涉及一种导线电力参数测量方法、装置、系统和计算机设备。
技术介绍
随着电力系统的发展，出现了导线电力参数检测技术，以反映电力系统的运行状态。传统的导线电力参数检测技术中采用电流互感器和电压互感器对导线中的电流和电压进行测量，但电流互感器、电压互感器体积大、重量重，安装要求高，且基于互感原理的电流互感器和电压互感器对于测量导线中电流和电压的精确度较低。近年来，随着传感芯片相关材料和制作工艺的进步，出现了利用单个单轴磁场传感器测量导线电流的方法，但是利用单轴磁场传感器测量电流时，需要预先获知该传感器与导线间的空间位置关系，即由该空间位置关系与测量的磁场强度，计算得到导线电流，因此，该磁场传感器安装难度大，一旦安装时磁场传感器与导线的空间位置关系有偏差，就会影响测量结果的准确性，且根据单轴磁场传感器也无法检测导线电压。因此，如何对导线的电力参数进行准确检测，成为亟待解决的问题。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种导线电力参数测量方法、装置、系统和计算机设备。一种导线电力参数测量方法，所述方法应用于导线电力参数测量系统，所述系统包括多个三轴传感器，所述多个三轴传感器至少包括第一三轴磁场传感器、第二三轴磁场传感器和三轴电场传感器，所述第一三轴磁场传感器、所述第二三轴磁场传感器和所述三轴电场传感器三者不共线围绕待测导线设置，且所述第一三轴磁场传感器与所述第二三轴磁场传感器的感应敏感面不同向，所述方法包括：获取第一磁感应强度、第二磁感应强度、电场强度、第一三轴磁场传感器空间位置坐标、第二三轴磁场传感器空间位置坐标和三轴电场传感器空间位置坐标，所述第一磁感应强度为所述待测导线在所述第一三轴磁场传感器位置处产生的磁场强度，所述第二磁感应强度为所述待测导线在所述第二三轴磁场传感器位置处产生的磁场强度，所述电场强度为所述待测导线在所述三轴电场传感器位置处产生的电场强度；根据所述第一磁感应强度、所述第二磁感应强度、所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标、所述第二三轴磁场传感器空间位置坐标，得到所述待测导线的电流值和所述待测导线上的目标点与任意一个三轴传感器的空间距离关系，其中所述目标点为所述任意一个三轴传感器到所述待测导线的垂点；根据所述电场强度、所述三轴电场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述待测导线电压值。在其中一个实施例中，所述根据所述第一磁感应强度、所述第二磁感应强度、所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标、所述第二三轴磁场传感器空间位置坐标，得到所述待测导线的电流值和所述待测导线上的目标点与任意一个三轴传感器的空间距离关系，包括：根据所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标及所述第一三轴磁场传感器对应的三个测量方向，确定所述第一三轴磁场传感器的第一法平面；根据所述第二三轴磁场传感器空间位置坐标及所述第二三轴磁场传感器对应的三个测量方向，确定所述第二三轴磁场传感器的第二法平面；根据所述第一法平面、所述第二法平面，得到所述待测导线上的目标点与任意一个三轴传感器的空间距离关系；根据任意一个三轴磁场传感器的空间位置坐标、所述三轴磁场传感器的磁感应强度、所述空间距离关系及预设的比奥-萨伐尔定律得到所述待测导线的电流值。在其中一个实施例中，所述任意一个三轴磁场传感器为第一三轴磁场传感器，所述根据任意一个三轴磁场传感器的空间位置坐标、所述三轴磁场传感器的磁感应强度、所述空间距离关系及预设的比奥-萨伐尔定律得到所述待测导线的电流值，包括：根据所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述第一三轴磁场传感器到所述待测导线的空间距离；根据所述空间距离、所述第一磁感应强度及预设的比奥-萨伐尔定律得到所述待测导线的电流值。在其中一个实施例中，所述根据所述电场强度、所述三轴电场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述待测导线电压值，包括：根据所述三轴电场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述三轴电场传感器到所述待测导线的空间距离；根据所述空间距离、所述电场强度及预设的导线电压与空间电场对应关系算法，得到所述待测导线的电压值。一种导线电力参数测量装置，所述装置应用于导线电力参数测量系统，所述系统包括多个三轴传感器，所述多个三轴传感器至少包括第一三轴磁场传感器、第二三轴磁场传感器和三轴电场传感器，所述第一三轴磁场传感器、所述第二三轴磁场传感器和所述三轴电场传感器三者不共线围绕待测导线设置，且所述第一三轴磁场传感器与所述第二三轴磁场传感器的感应敏感面不同向，所述装置包括：获取模块，用于获取第一磁感应强度、第二磁感应强度、电场强度、第一三轴磁场传感器空间位置坐标、第二三轴磁场传感器空间位置坐标和三轴电场传感器空间位置坐标，所述第一磁感应强度为所述待测导线在所述第一三轴磁场传感器位置处产生的磁场强度，所述第二磁感应强度为所述待测导线在所述第二三轴磁场传感器位置处产生的磁场强度，所述电场强度为所述待测导线在所述三轴电场传感器位置处产生的电场强度；第一处理模块，用于根据所述第一磁感应强度、所述第二磁感应强度、所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标、所述第二三轴磁场传感器空间位置坐标，得到所述待测导线的电流值和所述待测导线上的目标点与任意一个三轴传感器的空间距离关系，其中所述目标点为所述任意一个三轴传感器到所述待测导线的垂点；第二处理模块，用于根据所述电场强度、所述三轴电场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述待测导线电压值。在其中一个实施例中，所述第一处理模块具体用于根据所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标及所述第一三轴磁场传感器对应的三个测量方向，确定所述第一三轴磁场传感器的第一法平面；根据所述第二三轴磁场传感器空间位置坐标及所述第二三轴磁场传感器对应的三个测量方向，确定所述第二三轴磁场传感器的第二法平面；根据所述第一法平面、所述第二法平面，得到所述待测导线上的目标点与任意一个三轴传感器的空间距离关系；根据任意一个三轴磁场传感器的空间位置坐标、所述三轴磁场传感器的磁感应强度、所述空间距离关系及预设的比奥-萨伐尔定律得到所述待测导线的电流值。在其中一个实施例中，所述第一处理模块具体用于根据所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述第一三轴磁场传感器到所述待测导线的空间距离；根据所述空间距离、所述第一磁感应强度及预设的比奥-萨伐尔定律得到所述待测导线的电流值。在其中一个实施例中，所述第二处理模块具体用于根据所述三轴电场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述三轴电场传感器到所述待测导线的空间距离；根据所述空间距离、所述电场强度及预设的导线电压与空间电场对应关系算法，得到所述待测导线的电压值。一种导线电力参数测量系统，所述系统包括多个三轴传感器，所述多个三轴传感器至少包括第一三轴磁场传感器、第二三轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导线电力参数测量方法，其特征在于，所述方法应用于导线电力参数测量系统，所述系统包括多个三轴传感器，所述多个三轴传感器至少包括第一三轴磁场传感器、第二三轴磁场传感器和三轴电场传感器，所述第一三轴磁场传感器、所述第二三轴磁场传感器和所述三轴电场传感器三者不共线围绕待测导线设置，且所述第一三轴磁场传感器与所述第二三轴磁场传感器的感应敏感面不同向，所述方法包括：/n获取第一磁感应强度、第二磁感应强度、电场强度、第一三轴磁场传感器空间位置坐标、第二三轴磁场传感器空间位置坐标和三轴电场传感器空间位置坐标，所述第一磁感应强度为所述待测导线在所述第一三轴磁场传感器位置处产生的磁场强度，所述第二磁感应强度为所述待测导线在所述第二三轴磁场传感器位置处产生的磁场强度，所述电场强度为所述待测导线在所述三轴电场传感器位置处产生的电场强度；/n根据所述第一磁感应强度、所述第二磁感应强度、所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标、所述第二三轴磁场传感器空间位置坐标，得到所述待测导线的电流值和所述待测导线上的目标点与任意一个三轴传感器的空间距离关系，其中所述目标点为所述任意一个三轴传感器到所述待测导线的垂点；/n根据所述电场强度、所述三轴电场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述待测导线电压值。/n...

【技术特征摘要】
1.一种导线电力参数测量方法，其特征在于，所述方法应用于导线电力参数测量系统，所述系统包括多个三轴传感器，所述多个三轴传感器至少包括第一三轴磁场传感器、第二三轴磁场传感器和三轴电场传感器，所述第一三轴磁场传感器、所述第二三轴磁场传感器和所述三轴电场传感器三者不共线围绕待测导线设置，且所述第一三轴磁场传感器与所述第二三轴磁场传感器的感应敏感面不同向，所述方法包括：
获取第一磁感应强度、第二磁感应强度、电场强度、第一三轴磁场传感器空间位置坐标、第二三轴磁场传感器空间位置坐标和三轴电场传感器空间位置坐标，所述第一磁感应强度为所述待测导线在所述第一三轴磁场传感器位置处产生的磁场强度，所述第二磁感应强度为所述待测导线在所述第二三轴磁场传感器位置处产生的磁场强度，所述电场强度为所述待测导线在所述三轴电场传感器位置处产生的电场强度；
根据所述第一磁感应强度、所述第二磁感应强度、所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标、所述第二三轴磁场传感器空间位置坐标，得到所述待测导线的电流值和所述待测导线上的目标点与任意一个三轴传感器的空间距离关系，其中所述目标点为所述任意一个三轴传感器到所述待测导线的垂点；
根据所述电场强度、所述三轴电场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述待测导线电压值。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一磁感应强度、所述第二磁感应强度、所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标、所述第二三轴磁场传感器空间位置坐标，得到所述待测导线的电流值和所述待测导线上的目标点与任意一个三轴传感器的空间距离关系，包括：
根据所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标及所述第一三轴磁场传感器对应的三个测量方向，确定所述第一三轴磁场传感器的第一法平面；
根据所述第二三轴磁场传感器空间位置坐标及所述第二三轴磁场传感器对应的三个测量方向，确定所述第二三轴磁场传感器的第二法平面；
根据所述第一法平面、所述第二法平面，得到所述待测导线上的目标点与任意一个三轴传感器的空间距离关系；
根据任意一个三轴磁场传感器的空间位置坐标、所述三轴磁场传感器的磁感应强度、所述空间距离关系及预设的比奥-萨伐尔定律得到所述待测导线的电流值。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述任意一个三轴磁场传感器为第一三轴磁场传感器，所述根据任意一个三轴磁场传感器的空间位置坐标、所述三轴磁场传感器的磁感应强度、所述空间距离关系及预设的比奥-萨伐尔定律得到所述待测导线的电流值，包括：
根据所述第一三轴磁场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述第一三轴磁场传感器到所述待测导线的空间距离；
根据所述空间距离、所述第一磁感应强度及预设的比奥-萨伐尔定律得到所述待测导线的电流值。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电场强度、所述三轴电场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述待测导线电压值，包括：
根据所述三轴电场传感器空间位置坐标和所述空间距离关系，得到所述三轴电场传感器到所述待测导线的空间距离；
根据所述空间距离、所述电场强度及预设的导线电压与空间电场对应关系算法，得到所述待测导线的电压值。


5.一种导线电力参数测量装置，其特征在于，所述装置应用于导线电力参数测量系统，所述系统包括多个三轴传感器，所述多个三轴传感器至少包括第一三轴磁场传感器、第二三轴磁场传感器和三轴电场传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏，刘仲，田兵，王志明，赵继光，尹旭，孙宏棣，李立浧，
申请(专利权)人：南方电网数字电网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44