一种导地线比载变化量测量方法、系统、装置和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种导地线比载变化量测量方法、系统、装置和存储介质，所述方法包括：预先通过拉力传感器测量耐张塔绝缘子串的无严重荷载实测拉力值；根据所述无严重荷载实测拉力值，得到耐张塔垂直档距；根据所述耐张塔垂直档距和预设的严重荷载比载变化量，得到严重荷载理论拉力值；通过所述拉力传感器测量所述耐张塔绝缘子串的严重荷载实测拉力值；根据所述严重荷载实测拉力值与所述严重荷载理论拉力值的拉力误差，调整所述严重荷载比载变化量。本发明专利技术仅通过在导地线挂点处安装拉力传感器结合连续档状态方程即可有效测量真实准确的比载变化量，方法简单、有效和通用性强，提高了输电线路比载变化监测效率、节省了输电线路安全监测和运维成本。

【技术实现步骤摘要】
一种导地线比载变化量测量方法、系统、装置和存储介质
本专利技术涉及电力
，特别是涉及一种输电线路耐张塔导地线比载变化量测量方法、系统、装置和存储介质。
技术介绍
电力是人们生活中必不可少的能源，电力网络的安全性不容忽视，当然高压输电线路中的导(地)线作为输电线路系统的重要组成部分，其安全性也备受关注。然而，悬挂安装的输电导线在运行过程中，极易受到外部荷载，如冰、风的影响，而导致掉线断线等事故的发生，严重时会造成杆塔地线支架和横担偏斜损坏，甚至出现倒塔等现象，直接威胁输电线路的运行安全，影响电力安全生产和有序供应，给人们的生活、生产带来极大的不便，特别是地理环境比较恶劣的大山或丘陵地区，带来的影响更大。于是，如何提供一种能够实时监测输电线路外部荷载，尤其是监测覆冰厚度，掌握输电线路安全情况的防护措施，成为各电力公司和研究机构争相研究的对象。现有的针对耐张塔的导地线外部荷载监测方法主要为：通过安装各类风速传感器，或采用雷达等观测设备大范围观测风速，或采用精细化气象预报数据判断输电线路风速等进而推算出风荷载，进行风荷载检测；通过在耐张塔导地线挂点处安装拉力传感器和倾角传感器，根据传感器测量值换算得到导线覆冰厚度的方法进行导线覆冰情况的检测，其根据覆冰前的拉力传感器和倾角传感器测量值换算得到安装传感器一侧垂直档距，再根据覆冰后的拉力传感器和倾角传感器测量值计算得到覆冰后导地线单位长度质量，进而推算出覆冰厚度。但，采用风速传感器测量或者气象预报数据得到输电线路的位置风速的测量方法，极易受到地形地貌对风场造成畸变、观测方法不规范或观测条件限制等因素的影响，导致很难真实准确地测量输电线路的风速，不能准确反映输电线路实际所受风荷载的大小情况，且现有导线覆冰厚度的监测方法在实际的应用中，因为绝缘子串在沿轴线的旋转没有被限制，运行一段时间后，倾角传感器的方向很难判定，覆冰厚度计算误差大，导致监测数据不够准确。因此，如何简单、有效且通用性强的监测各地形地貌下的输电线路的外部荷载，提高输电线路比载变化监测效率、提高输电线路风险预警的准确性、节省输电线路安全的监测和运维成本是电力
亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种简单、有效且通用性强的测量耐张塔导地线比载变化量的方法，提高耐张塔输电线路外部荷载的监测效率、提高输电线路风险预警和灾害损失分析的准确性、节省输电线路安全的监测和运维成本。为了实现上述目的，有必要针对上述技术问题，提供了一种导地线比载变化量测量方法、系统、装置和存储介质。第一方面，本专利技术实施例提供了一种导地线比载变化量测量方法，所述方法包括以下步骤：预先通过拉力传感器测量耐张塔绝缘子串的无严重荷载实测拉力值；根据所述无严重荷载实测拉力值，得到耐张塔垂直档距；根据所述耐张塔垂直档距和预设的严重荷载比载变化量，得到严重荷载理论拉力值；通过所述拉力传感器测量所述耐张塔绝缘子串的严重荷载实测拉力值；根据所述严重荷载实测拉力值与所述严重荷载理论拉力值的拉力误差，调整所述严重荷载比载变化量。进一步地，所述预先通过拉力传感器测量耐张塔绝缘子串的无严重荷载实测拉力值的步骤包括：在特定时间段内按照特定频率测量所述耐张塔绝缘子串的无严重荷载拉力值；将所述无严重荷载拉力值在特定时间内取平均值，得到所述无严重荷载实测拉力值。进一步地，所述根据所述无严重荷载实测拉力值，得到耐张塔垂直档距的步骤包括：根据无严重荷载的受力原理，得到无严重荷载理论拉力值；根据所述无严重荷载理论拉力值和所述无严重荷载实测拉力值，得到所述耐张塔垂直档距。进一步地，所述根据所述耐张塔垂直档距和预设的严重荷载比载变化量，得到严重荷载理论拉力值的步骤包括：根据所述严重荷载比载变化量和导地线比载，得到严重荷载比载；根据所述导地线比载和所述严重荷载比载，建立连续档状态方程；采用迭代法求解所述连续档状态方程，得到严重荷载导线水平应力；根据所述严重荷载导线水平应力和所述耐张塔垂直档距，得到所述严重荷载理论拉力值。进一步地，所述根据所述严重荷载实测拉力值与所述严重荷载理论拉力值的拉力误差，调整所述严重荷载比载变化量的步骤包括：根据所述严重荷载实测拉力值与所述严重荷载理论拉力值，得到所述拉力误差；判断所述拉力误差是否超过预设允许误差，当所述拉力误差超过预设允许误差时，调整所述严重荷载比载变化量。第二方面，本专利技术实施例提供了一种导地线比载变化量测量系统，所述系统包括：测量模块，用于通过拉力传感器测量耐张塔绝缘子串的无严重荷载实测拉力值和严重荷载实测拉力值；第一计算模块，用于根据所述无严重荷载实测拉力值，得到耐张塔垂直档距；第二计算模块，用于根据所述耐张塔垂直档距和预设的严重荷载比载变化量，得到严重荷载理论拉力值；第三计算模块，用于根据所述严重荷载实测拉力值与所述严重荷载理论拉力值的拉力误差，调整所述严重荷载比载变化量。进一步地，所述第二计算模块包括：比载计算模块，用于根据所述严重荷载比载变化量和导地线比载，得到严重荷载比载；方程建立模块，用于根据所述导地线比载和所述严重荷载比载，建立连续档状态方程；应力计算模块，用于采用迭代法求解所述连续档状态方程，得到严重荷载导线水平应力；拉力计算模块，用于根据所述严重荷载导线水平应力和所述耐张塔垂直档距，得到所述严重荷载理论拉力值。进一步地，所述第三计算模块包括：误差计算模块，用于根据所述严重荷载实测拉力值与所述严重荷载理论拉力值，得到所述拉力误差；比载调整模块，用于判断所述拉力误差是否超过预设允许误差，当所述拉力误差超过预设允许误差时，调整所述严重荷载比载变化量。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种导地线比载变化量测量装置，其特征在于，所述装置包括拉力传感器、放大器、微处理器、无线传输装置、电池和光伏板；所述拉力传感器，安装在耐张塔导地线挂点处，用于采集拉力值信号；所述放大器，与所述拉力传感器连接，用于将所述拉力值信号进行放大处理，得到拉力值数据；所述微处理器，与所述放大器连接，用于执行上述导地线比载变化量测量方法对所述拉力值数据进行计算处理，得到严重荷载比载变化量；所述无线传输装置，与所述微处理器连接，用于将所述拉力值数据和所述严重荷载比载变化量传输至监控系统；所述电池和光伏板，用于所述导地线比载变化量测量装置的供电。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。上述本申请提供了一种导地线比载变化量测量方法、系统、装置和存储介质，通过所述方法，实现了预先通过安装在耐张塔导地线挂点处的拉力传感器测量得到耐张塔绝缘子串的无严重荷载实测拉力值，根据无严重荷载实测拉力值和受力分析计算得到耐张塔垂直档距后，再通过假设严重荷载比载变化量建本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导地线比载变化量测量方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n预先通过拉力传感器测量耐张塔绝缘子串的无严重荷载实测拉力值；/n根据所述无严重荷载实测拉力值，得到耐张塔垂直档距；/n根据所述耐张塔垂直档距和预设的严重荷载比载变化量，得到严重荷载理论拉力值；/n通过所述拉力传感器测量所述耐张塔绝缘子串的严重荷载实测拉力值；/n根据所述严重荷载实测拉力值与所述严重荷载理论拉力值的拉力误差，调整所述严重荷载比载变化量。/n

【技术特征摘要】
1.一种导地线比载变化量测量方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
预先通过拉力传感器测量耐张塔绝缘子串的无严重荷载实测拉力值；
根据所述无严重荷载实测拉力值，得到耐张塔垂直档距；
根据所述耐张塔垂直档距和预设的严重荷载比载变化量，得到严重荷载理论拉力值；
通过所述拉力传感器测量所述耐张塔绝缘子串的严重荷载实测拉力值；
根据所述严重荷载实测拉力值与所述严重荷载理论拉力值的拉力误差，调整所述严重荷载比载变化量。


2.如权利要求1所述的导地线比载变化量测量方法，其特征在于，所述预先通过拉力传感器测量耐张塔绝缘子串的无严重荷载实测拉力值的步骤包括：
在特定时间段内按照特定频率测量所述耐张塔绝缘子串的无严重荷载拉力值；
将所述无严重荷载拉力值在特定时间内取平均值，得到所述无严重荷载实测拉力值。


3.如权利要求1所述的导地线比载变化量测量方法，其特征在于，所述根据所述无严重荷载实测拉力值，得到耐张塔垂直档距的步骤包括：
根据无严重荷载的受力原理，得到无严重荷载理论拉力值；
根据所述无严重荷载理论拉力值和所述无严重荷载实测拉力值，得到所述耐张塔垂直档距。


4.如权利要求1所述的导地线比载变化量测量方法，其特征在于，所述根据所述耐张塔垂直档距和预设的严重荷载比载变化量，得到严重荷载理论拉力值的步骤包括：
根据所述严重荷载比载变化量和导地线比载，得到严重荷载比载；
根据所述导地线比载和所述严重荷载比载，建立连续档状态方程；
采用迭代法求解所述连续档状态方程，得到严重荷载导线水平应力；
根据所述严重荷载导线水平应力和所述耐张塔垂直档距，得到所述严重荷载理论拉力值。


5.如权利要求4所述的导地线比载变化量测量方法，其特征在于，所述根据所述严重荷载实测拉力值与所述严重荷载理论拉力值的拉力误差，调整所述严重荷载比载变化量的步骤包括：
根据所述严重荷载实测拉力值与所述严重荷载理论拉力值，得到所述拉力误差；
判断所述拉力误差是否超过预设允许误差，当所述拉力误差超过预设允许误差时，调整所述严重荷载比载变化量。


6.一种导地线比载变化量测量系统，其特征在于，所述系统包...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄增浩，朱登杰，张志强，王俊稞，廖永力，赵林杰，龚博，李昊，欧郁强，郑世明，徐达艺，曹维安，范亚洲，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，广东电网有限责任公司湛江供电局，广东电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44