导线覆冰厚度监测方法和系统、设备及存储介质技术方案

本发明专利技术实施例公开了导线覆冰厚度监测方法和系统、设备及存储介质，方法具体包括：获取无覆冰状态下和覆冰状态下的监测参数，基于监测参数进行角度计算得到第一角度，再根据当前监测荷载、第一角度、获取到的分裂导线最低点与主导线挂点水平距离间的分裂导线的导线长度进行比载计算，得到当前覆冰状态下的分裂导线的第二导线比载，最后根据第一导线比载和第二导线比载进行覆冰厚度计算，得到分裂导线的等值覆冰厚度，通过使获取监测参数更加简便精准，有效地减小了覆冰厚度计算过程中的计算量，除此之外，通过获取导线的等值覆冰厚度，整体的反映了导线覆冰情况，解决了监测范围小不具有实用性的问题。具有实用性的问题。具有实用性的问题。

【技术实现步骤摘要】
导线覆冰厚度监测方法和系统、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及覆冰情况监测
，尤其涉及基于导线覆冰厚度监测方法和系统、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]我国南方地区冬季受到冷空气和暖湿气流影响，容易形成严重的覆冰现象，会引发输电线路的大范围的冰闪跳闸、断线倒塔、杆塔倒塌、导线舞动和设备破坏等事故，不仅会对输电线路的安全造成巨大影响，还会造成较大的经济损失，因此，对输电线路的覆冰情况进行监测，是电网应对低温冰冻灾害的重要手段，通过监测掌握现场实时覆冰情况，及时开展线路融除冰措施，可以有效减小覆冰对电网的安全影响。
[0003]目前国内输电线路覆冰监测技术主要包括称重法、模拟导线法和图像法，其中，称重法计算复杂、计算误差大，无法保证计算结果准确性；模拟导线法和图像法误差较大，且只能反映小范围的不均匀覆冰情况，不能反映两侧整档的不均覆冰情况，不具有实用性，因此，目前输电线路覆冰监测技术，存在计算复杂且不实用的问题。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述问题，提出导线覆冰厚度监测方法和系统、设备及存储介质，以解决计算复杂且不实用的问题。
[0005]为实现上述目的，本申请第一方面提供一种导线覆冰厚度监测方法，所述方法应用于导线覆冰厚度监测系统，所述监测系统用于监测主杆塔与侧杆塔之间的分裂导线覆冰厚度，所述方法具体包括：
[0006]获取无覆冰状态下的第一监测数据和覆冰状态下的第二监测数据，其中，所述第一监测数据包括所述分裂导线的第一导线比载；所述第二监测数据包括：所述分裂导线的当前监测荷载和第一汇聚点，所述第一汇聚点为当前覆冰状态下，所有所述分裂导线处于同一点的位置；
[0007]基于所述第一汇聚点的位置和主导线挂点的位置进行角度计算，得到第一角度，其中，所述第一角度为所述第一汇聚点和所述主导线挂点的连线与水平线之间的角度，所述主导线挂点为所述主杆塔的导线挂点；
[0008]根据所述当前监测荷载、所述第一角度、获取到的所述分裂导线最低点与所述主导线挂点水平距离间的分裂导线的导线长度进行比载计算，得到当前覆冰状态下的所述分裂导线的第二导线比载；
[0009]根据所述第一导线比载和所述第二导线比载进行覆冰厚度计算，得到所述分裂导线的等值覆冰厚度。
[0010]进一步的，所述等值覆冰厚度具体通过下式计算得到：
[0011][0012]式中，b0为所述等值覆冰厚度，g1为所述第二导线比载，g0为所述第一导线比载，A为所述分裂导线的横截面积，D为所述分裂导线的直径。
[0013]进一步的，所述第一监测数据还包括：所述侧杆塔的实际高度、所述主杆塔与所述侧杆塔的导线挂点高差、所述主杆塔和所述侧杆塔之间的杆塔档距；
[0014]则所述基于所述第一汇聚点的位置和主导线挂点的位置进行角度计算，得到第一角度，具体包括：
[0015]获取图像传感器对现场进行拍摄得到的当前现场图像；
[0016]基于所述当前现场图像，获取在当前覆冰状态下，所述第一汇聚点与所述侧杆塔塔顶之间的第一像素长度，和所述侧杆塔的第二像素长度；
[0017]根据所述第一像素长度、第二像素长度、所述侧杆塔的实际高度、所述导线挂点高差和所述杆塔档距进行角度计算，得到所述第一角度。
[0018]进一步的，所述图像传感器位于所述分裂导线上；
[0019]则所述第一角度通过下式计算得到：
[0020][0021]式中，θ'
AB
为所述第一角度，h
B
为所述侧杆塔的实际高度，l'1为所述第一像素长度，l2为所述第二像素长度，h
AB
为所述导线挂点高差，l
AB
为所述杆塔档距，Δl为所述图像传感器的安装位置与所述主杆塔的绝缘子串挂点之间的水平距离。
[0022]进一步的，所述第一监测数据还包括：无覆冰状态下的所述分裂导线的初始监测荷载和第二汇聚点，其中，所述第二汇聚点为无覆冰状态下，所有所述分裂导线处于同一点的位置；
[0023]则在根据所述当前监测荷载、所述第一角度、获取到的所述分裂导线最低点与所述主导线挂点水平距离间的分裂导线的导线长度进行比载计算，得到当前覆冰状态下的所述分裂导线的第二导线比载，之前还包括：
[0024]基于所述第二汇聚点的位置和所述主导线挂点的位置进行角度计算，得到第二角度，所述第二角度为所述第二汇聚点和所述主导线挂点的连线与水平线之间的角度；
[0025]根据所述第二角度和所述初始监测荷载，计算得到所述分裂导线最低点与所述主导线挂点水平距离间的分裂导线的导线长度。
[0026]进一步的，所述分裂导线最低点与所述主导线挂点水平距离间的分裂导线的导线长度具体通过下式计算得到：
[0027][0028]式中，S
V
为所述分裂导线最低点与所述主导线挂点水平距离间的分裂导线的导线长度，T0为所述初始监测荷载，θ
AB
为所述第二角度，G
J
为所述主杆塔的绝缘子串的重量，N为所述分裂导线的分裂数，A为所述分裂导线的横截面积，g0为所述分裂导线的第一导线比载。
[0029]进一步的，所述第二导线比载，具体通过下式计算得到：
[0030][0031]式中，g1为所述第二导线比载，T1为所述当前监测荷载，θ'
AB
为所述第一角度，G
J
为所述耐张塔的绝缘子串的重量，N为所述分裂导线的分裂数，A为所述分裂导线的横截面积，S
V
为所述分裂导线最低点与所述主导线挂点水平距离间的分裂导线的导线长度。
[0032]为实现上述目的，本申请第二方面提供一种导线覆冰厚度监测系统，所述监测系统用于监测主杆塔与侧杆塔之间的分裂导线覆冰厚度，所述系统包括：数据获取单元、数据处理单元和覆冰监测单元；
[0033]所述数据获取单元，用于获取无覆冰状态下的第一监测数据和覆冰状态下的第二监测数据，其中，所述第一监测数据包括所述分裂导线的第一导线比载；所述第二监测数据包括：所述分裂导线的当前监测荷载和第一汇聚点，所述第一汇聚点为当前覆冰状态下，所有所述分裂导线处于同一点的位置；
[0034]所述数据处理单元，用于基于所述第一汇聚点的位置和主导线挂点的位置进行角度计算，得到第一角度，其中，所述第一角度为所述第一汇聚点和所述主导线挂点的连线与水平线之间的角度，所述主导线挂点为所述主杆塔的导线挂点；
[0035]根据所述当前监测荷载、所述第一角度、获取到的所述分裂导线最低点与所述主导线挂点水平距离间的分裂导线的导线长度进行比载计算，得到当前覆冰状态下的所述分裂导线的第二导线比载；
[0036]所述覆冰监测单元，用于根据所述第一导线比载和所述第二导线比载进行覆冰厚度计算，得到所述分裂导线的等值覆冰厚度。
[0037]为实现上述目的，本申请第三方面提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导线覆冰厚度监测方法，其特征在于，所述方法应用于导线覆冰厚度监测系统，所述监测系统用于监测主杆塔与侧杆塔之间的分裂导线覆冰厚度，所述方法具体包括：获取无覆冰状态下的第一监测数据和覆冰状态下的第二监测数据，其中，所述第一监测数据包括所述分裂导线的第一导线比载；所述第二监测数据包括：所述分裂导线的当前监测荷载和第一汇聚点，所述第一汇聚点为当前覆冰状态下，所有所述分裂导线处于同一点的位置；基于所述第一汇聚点的位置和主导线挂点的位置进行角度计算，得到第一角度，其中，所述第一角度为所述第一汇聚点和所述主导线挂点的连线与水平线之间的角度，所述主导线挂点为所述主杆塔的导线挂点；根据所述当前监测荷载、所述第一角度、获取到的所述分裂导线最低点与所述主导线挂点水平距离间的分裂导线的导线长度进行比载计算，得到当前覆冰状态下的所述分裂导线的第二导线比载；根据所述第一导线比载和所述第二导线比载进行覆冰厚度计算，得到所述分裂导线的等值覆冰厚度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述等值覆冰厚度具体通过下式计算得到：式中，b0为所述等值覆冰厚度，g1为所述第二导线比载，g0为所述第一导线比载，A为所述分裂导线的横截面积，D为所述分裂导线的直径。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一监测数据还包括：所述侧杆塔的实际高度、所述主杆塔与所述侧杆塔的导线挂点高差、所述主杆塔和所述侧杆塔之间的杆塔档距；则所述基于所述第一汇聚点的位置和主导线挂点的位置进行角度计算，得到第一角度，具体包括：获取图像传感器对现场进行拍摄得到的当前现场图像；基于所述当前现场图像，获取在当前覆冰状态下，所述第一汇聚点与所述侧杆塔塔顶之间的第一像素长度，和所述侧杆塔的第二像素长度；根据所述第一像素长度、第二像素长度、所述侧杆塔的实际高度、所述导线挂点高差和所述杆塔档距进行角度计算，得到所述第一角度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述图像传感器位于所述分裂导线上；则所述第一角度通过下式计算得到：
式中，θ'
AB
为所述第一角度，h
B
为所述侧杆塔的实际高度，l'1为所述第一像素长度，l2为所述第二像素长度，h
AB
为所述导线挂点高差，l
AB
为所述杆塔档距，Δl为所述图像传感器的安装位置与所述主杆塔的绝缘子串挂点之间的水平距离。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一监测数据还包括：无覆冰状态下的所述分裂导线的初始监测荷载和第二汇聚点，其中，所述第二汇聚点为无覆冰状态下，所有所述分裂导线处于同一点的位置；则在根据所述当前监测荷载、所述第一角度、获取到的所述分裂导线最低点与所述主导线挂点水平距离间的分裂导线的导线长度进行比载计算，得到当前覆冰状态下的所述分裂导线...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘浩，周仿荣，耿浩，马仪，马御棠，文刚，曹俊，王乾龙，罗艺，凌维周，张毅，张丙珍，朱钱鑫，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：