共享铁塔通信设备对输电导线场强影响确定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了共享铁塔设置的通信设备对输电导线场强影响的确定方法及装置。该方法包括：获取由被试输电导线生成的单一无线电干扰值RI

【技术实现步骤摘要】
共享铁塔通信设备对输电导线场强影响确定方法及装置
本专利技术属于高压输变电工程电磁兼容
，具体涉及共享铁塔通信设备对输电导线场强影响确定方法及装置。
技术介绍
电力与通信共享铁塔作为“共享经济”的典范，已得到电力行业和通信行业的高度关注和大力推动。目前共享杆塔有少量试用，验证了共享铁塔技术的可行性，但试用的杆塔和通信设备都较为单一。随着5G通信网络的铺开，共享铁塔的需求越来越大。一个铁塔上可能架设多层天线，这将使得天线与导线越来越近。通信天线发出的高强度电磁场可能影响输电导线表面电场强度，从而恶化输电线路的电磁环境，甚至影响电网安全运行，亟待明确通信设备对输电线路导线的电磁影响问题，以相应地采取措施来解决。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供的共享铁塔通信设备对输电导线场强影响确定方法及装置，以解决目前难以定量地确定通信天线发出的高强度电磁场对输电导线表面电场强度的影响的问题。第一方面，本专利技术提供一种共享铁塔设置的通信设备对输电导线场强影响的确定方法，包括以下步骤：1)获取由被试输电导线生成的单一无线电干扰值RI0，所述单一无线电干扰值是利用环形天线及无线电干扰接收机，在被试输电线路的线路走廊内的检测点测量得到的；所述被试输电线路是根据共享铁塔中输电导线的型式选择的；2)获取由被试输电导线及通信天线生成的复合无线电干扰值RI1，所述复合无线电干扰值RI1是利用环形天线及无线电干扰接收机，在所述被试输电线路的线路走廊内的检测点测量得到的；所述通信天线用于发射预先设定参数的电磁波，所述预先设定参数是根据所述共享铁塔设置的通信设备的型式及工作参数确定的；3)根据所述单一无线电干扰值RI0及所述复合无线电干扰值RI1，确定共享铁塔设置通信设备之后被试输电导线的表面场强；对比共享铁塔未设置通信设备时被试输电导线的表面场强及共享铁塔设置通信设备之后被试输电导线的表面场强，确定由共享铁塔设置的通信设备导致的被试输电导线的场强变化量。进一步地，根据镜像法及皮克公式，被试输电导线生成的单一无线电干扰值RI0与共享铁塔未设置通信设备时被试输电导线的表面场强E0(n)具有如下关系：其中，被试输电导线为分裂导线，n为被试输电导线的分裂数，a为一常数。进一步地，根据镜像法及皮克公式，被试输电导线及通信天线生成的复合无线电干扰值RI1，与共享铁塔设置通信设备之后，被试输电导线的表面场强E1(n)具有如下关系：进一步地，根据所述单一无线电干扰值RI0及所述复合无线电干扰值RI1，确定共享铁塔设置通信设备之后被试输电导线的表面场强E1(n)：进一步地，根据共享铁塔中输电导线的型式，选择被试输电线路，包括：按照共享铁塔上所架设的输电导线型号及排列方式，选择所架设的输电导线型号及排列方式相同的实际输电线路作为被试输电线路；并选取位于档距中央且地势平坦的地点作为试验场地。进一步地，利用环形天线及无线电干扰接收机，在所述被试输电线路的线路走廊内的检测点，测量由被试输电导线生成的单一无线电干扰值RI0，包括：在试验场地内，在输电线路的边导线的地面投影外20m处作为检测点；在检测点架设环形天线，并保证环形天线的离地高度为预先设定的数值；利用无线电干扰接收机测量所述环形天线在检查点处接收到的无线电干扰值，所述无线电干扰值由被试输电导线生成的单一无线电干扰值RI0。进一步地，在所述获取由被试输电导线及通信天线生成的复合无线电干扰值RI1之前，还包括：根据共享铁塔上设置的通信设备的参数，包括方向图、增益、波束宽度、下倾角和发射功率等，选择能够覆盖以上各参数的通信天线、矢量信号源及功率放大器；在试验场地内，将通信天线架设在与所述环形天线相对的一侧，按照共享铁塔上设置的通信设备的天线的架设方式调节通信天线的水平方向和下倾角，使通信天线发出的电磁波主波瓣对准输电导线；矢量信号源根据通信天线的调制方式生成源信号并送入功率放大器；功率放大器设定为通信天线的发射功率，并将矢量信号源生成的源信号放大后输入到通信天线，并由通信天线来发射电磁波以模拟通信设备发射电磁波的场景。进一步地，所述环形天线的频率范围为150kHz-30MHz；所述无线电干扰接收机的线性频率范围为150kHz-30MHz。进一步地，所述通信天线的发射功率范围为0-200W；所述矢量信号源的调制方式为QAM64；所述功率放大器与通信天线的连接线缆及接头插损均不大于1dB。进一步地，所述被试输电线路包括多个被试输电导线，所述被试输电导线为单回线路的三相交流电中的一相，或为双回线路的任一回的三相交流电中的一相，或为多回线路的任一回的三相交流电中的一相。第二方面，本专利技术提供一种共享铁塔设置的通信设备对输电导线场强影响的确定装置，包括：单一无线电干扰值获取单元，用于获取由被试输电导线生成的单一无线电干扰值RI0，所述单一无线电干扰值是利用环形天线及无线电干扰接收机，在被试输电线路的线路走廊内的检测点测量得到的；所述被试输电线路是根据共享铁塔中输电导线的型式及通信设备的型式选择的；复合无线电干扰值获取单元，用于获取由被试输电导线及通信天线生成的复合无线电干扰值RI1，所述复合无线电干扰值RI1是利用环形天线及无线电干扰接收机，在所述被试输电线路的线路走廊内的检测点测量得到的；所述通信天线用于发射预先设定参数的电磁波，所述预先设定参数是根据所述共享铁塔设置的通信设备的型式及工作参数确定的；场强变化量确定单元，用于根据所述单一无线电干扰值RI0及所述复合无线电干扰值RI1，确定共享铁塔设置通信设备之后被试输电导线的表面场强；对比共享铁塔未设置通信设备时被试输电导线的表面场强及共享铁塔设置通信设备之后被试输电导线的表面场强，确定由共享铁塔设置的通信设备导致的被试输电导线的场强变化量。本专利技术提供的共享铁塔设置的通信设备对输电导线场强影响的确定方法及装置，通过选择被试输电导线；测试被试输电导线的无线电干扰值RI0；发射与通信天线相近的电磁波并测试施加电磁波后的输电导线的无线电干扰值RI1；通过数据处理，并根据计入通信天线发射的电磁场之前的表面场强E0确定计入通信天线发射的电磁场之后输电导线的表面场强E1，并最终确定了共享铁塔设置的通信设备导致的输电导线场强变化量。与现有技术相比，本专利技术提供的共享铁塔设置的通信设备对输电导线场强影响的确定方法及装置，采用测试输电线路无线电干扰的方法间接获得通信设备导致的输电导线表面场强的变化量。该方法易于实施，可以定量地确定共享铁塔设置的通信设备发射的电磁场对输电导线场强的影响程度。该方法简单、准确度高，确定的输电导线表面场强的变化量后续可以进一步用于确定共享铁塔设置的通信设备与输电导线之间的的最优防护距离。附图说明通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本专利技术的示例性实施方式：图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种共享铁塔设置的通信设备对输电导线场强影响的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)获取由被试输电导线生成的单一无线电干扰值RI

【技术特征摘要】
1.一种共享铁塔设置的通信设备对输电导线场强影响的确定方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)获取由被试输电导线生成的单一无线电干扰值RI0，所述单一无线电干扰值是利用环形天线及无线电干扰接收机，在被试输电线路的线路走廊内的检测点测量得到的；所述被试输电线路是根据共享铁塔中输电导线的型式选择的；
2)获取由被试输电导线及通信天线生成的复合无线电干扰值RI1，所述复合无线电干扰值RI1是利用环形天线及无线电干扰接收机，在所述被试输电线路的线路走廊内的检测点测量得到的；所述通信天线用于发射预先设定参数的电磁波，所述预先设定参数是根据所述共享铁塔设置的通信设备的型式及工作参数确定的；
3)根据所述单一无线电干扰值RI0及所述复合无线电干扰值RI1，确定共享铁塔设置通信设备之后被试输电导线的表面场强；
对比共享铁塔未设置通信设备时被试输电导线的表面场强及共享铁塔设置通信设备之后被试输电导线的表面场强，确定由共享铁塔设置的通信设备导致的被试输电导线的场强变化量。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
根据镜像法及皮克公式，被试输电导线生成的单一无线电干扰值RI0与共享铁塔未设置通信设备时被试输电导线的表面场强E0(n)具有如下关系：



其中，被试输电导线为分裂导线，n为被试输电导线的分裂数，a为一常数。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
根据镜像法及皮克公式，被试输电导线及通信天线生成的复合无线电干扰值RI1，与共享铁塔设置通信设备之后，被试输电导线的表面场强E1(n)具有如下关系：





4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
根据所述单一无线电干扰值RI0及所述复合无线电干扰值RI1，确定共享铁塔设置通信设备之后被试输电导线的表面场强E1(n)：





5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
根据共享铁塔中输电导线的型式，选择被试输电线路，包括：
按照共享铁塔上所架设的输电导线型号及排列方式，选择所架设的输电导线型号及排列方式相同的实际输电线路作为被试输电线路；
并选取位于档距中央且地势平坦的地点作为试验场地。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，
利用环形天线及无线电干扰接收机，在所述被试输电线路的线路走廊内的检测点，测量由被试输电导线生成的单一无线电干扰值RI0，包括：
在试验场地内，在输电线路的边导线的地面投影外20m处作为检测点；
在检测点架设环形天线，并保证环形天线的离地高度为预先设定的数值；
利用无线电干扰接收机测量所述环形天线在检查点处接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴发，刘华钢，路遥，干喆渊，刘震寰，彭勇，彭波，张准，贺伟，赵军，谢辉春，李妮，张业茂，倪园，周兵，王延召，胡静竹，万皓，万保权，王劲，刘皓，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国网天津市电力公司电力科学研究院，国网天津市电力公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11