一种输电线路防外破预警方法及相关装置制造方法及图纸

本申请公开了一种输电线路防外破预警方法及相关装置，首先通过构建输电线路的简化模型，对简化模型进行电磁仿真得到输电线路的电场强度分布规律，用于设置预警阈值；接着通过利用电磁感应测量吊车等作业设备最高处的感应电压从而判断作业设备与输电线路的距离，并与预设预警阈值对比，能够及时提醒作业人员注意安全，具有精度高、安全性好以及成本低的特点。从而解决了现有技术易受干扰导致预警不准确且设备价格昂贵的问题。确且设备价格昂贵的问题。确且设备价格昂贵的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路防外破预警方法及相关装置


[0001]本申请涉及电力
，尤其涉及一种输电线路防外破预警方法及相关装置。

技术介绍

[0002]随着电力输送工程在快速的发展建设，架空输电线路附近的吊车设备不断增多，使得输电线路存在外力破坏的隐患。加之操作人员自身对电力知识、安全意识的匮乏和外界地形复杂、存在视线盲区等因素，增加了输电线路外力破坏的几率，对生产生活造成严重影响。
[0003]目前，根据检测主体的不同将输电线路防外破检测分为人工检测和和设备检测。其中，人工检测由于生理的局限性，存在费时费力、漏报误报等现象，易发生重大事故；现有的设备检测主要包括红外感应探测器和雷达探测器等，这些设备具有良好的识别率，但红外设备在使用过程中易受光源以及射频的干扰，输电线路环境具有大量电磁波，也会对雷达设备产生干扰，且雷达设备价格昂贵。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种输电线路防外破预警方法及相关装置，用于解决现有技术易受干扰导致预警不准确且设备价格昂贵的问题。
[0005]有鉴于此，本申请第一方面提供了一种输电线路防外破预警方法，所述方法包括：
[0006]对输电线路的不同电压等级、不同排列方式和不同干扰状态，建立输电线路模型并对所述输电线路模型进行简化处理，得到简化模型，对所述简化模型进行仿真分析，得出输电线路在周围区域的电场强度与输电线路相对距离上的分布规律；
[0007]在作业设备安装基于电磁感应的非接触式电场测量装置，并实时采集输电线路的电压信号，对所述电压信号进行预处理，其中，所述作业设备为输电线路附近作业的设备；
[0008]基于所述分布规律设置预警阈值，将预处理后的所述电压信号与所述预警阈值进行对比，当所述电压信号大于所述预警阈值时，向作业人员发出预警信息。
[0009]可选地，所述对所述输电线路模型进行简化处理，具体包括：
[0010]将所述输电线路模型中的交变电场简化为准静态场、三维电场简化为二维电场，以及分裂导线进行等效替换和线路大地电位及导线电压处理。
[0011]可选地，所述对所述简化模型进行仿真分析，得出输电线路在周围区域的电场强度与输电线路相对距离上的分布规律，包括：
[0012]对10kV输电线路三相水平排列模型进行仿真分析，得出电场强度与距离呈规律的反比例变化；
[0013]对同塔架设模型和不同故障下的输电线路模型进行仿真分析，得出电场强度与距离仍呈规律的反比例变化。
[0014]可选地，所述在作业设备安装基于电磁感应的非接触式电场测量装置，并实时采集输电线路的电压信号，对所述电压信号进行预处理，其中，所述作业设备为输电线路附近
作业的设备，具体包括：
[0015]在输电线路附近作业的吊车上安装基于电磁感应的非接触式电场测量装置实时采集电压信号，并对所述电压信号进行预处理，所述预处理包括：分压、滤波、整流和A/D转换操作。
[0016]所述非接触式电场测量装置包括：前置采集模块和后置预警模块；
[0017]其中，所述前置采集模块固定安装在吊车的最高处，用于采集感应电压信号；所述后置预警模块固定安装在作业人员附近，用于阈值判断并发出预警信息。
[0018]可选地，所述不同电压等级，包括：10kV、35kV、66kV、110kV、220kV和500kV。
[0019]可选地，所述排列方式包括：水平排列、三角排列、同塔双数排列和同塔四回排列。
[0020]可选地，所述干扰状态包括：同塔架设干扰和线路故障干扰。
[0021]本申请第二方面提供一种输电线路防外破预警系统，包括：
[0022]仿真模块，用于对输电线路的不同电压等级、不同排列方式和不同干扰状态，建立输电线路模型并对所述输电线路模型进行简化处理，得到简化模型，对所述简化模型进行仿真分析，得出输电线路在周围区域的电场强度与输电线路相对距离上的分布规律；
[0023]采集模块，用于在作业设备安装基于电磁感应的非接触式电场测量装置，并实时采集输电线路的电压信号，对所述电压信号进行预处理，其中，所述作业设备为输电线路附近作业的设备；
[0024]分析模块，用于基于所述分布规律设置预警阈值，将预处理后的所述电压信号与所述预警阈值进行对比，当所述电压信号大于所述预警阈值时，向作业人员发出预警信息。
[0025]本申请第三方面提供一种输电线路防外破预警设备，所述设备包括处理器以及存储器：
[0026]所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
[0027]所述处理器用于根据所述程序代码中的指令，执行如上述第一方面所述的输电线路防外破预警方法的步骤。
[0028]本申请第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行上述第一方面所述的输电线路防外破预警方法。
[0029]从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
[0030]本申请提供了一种输电线路防外破预警方法，包括：对输电线路的不同电压等级、不同排列方式和不同干扰状态，建立输电线路模型并对输电线路模型进行简化处理，得到简化模型，对简化模型进行仿真分析，得出输电线路在周围区域的电场强度与输电线路相对距离上的分布规律；在作业设备安装基于电磁感应的非接触式电场测量装置，并实时采集输电线路的电压信号，对电压信号进行预处理，其中，作业设备为输电线路附近作业的设备；基于分布规律设置预警阈值，将预处理后的电压信号与预警阈值进行对比，当电压信号大于预警阈值时，向作业人员发出预警信息。
附图说明
[0031]图1为本申请实施例中提供的一种输电线路防外破预警方法的流程示意图；
[0032]图2为本申请实施例中提供的一种输电线路防外破预警系统的结构示意图；
具体实施方式
[0033]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0034]请参阅图1，本申请实施例中提供的一种输电线路防外破预警方法，包括：
[0035]步骤101、对输电线路的不同电压等级、不同排列方式和不同干扰状态，建立输电线路模型并对输电线路模型进行简化处理，得到简化模型，对简化模型进行仿真分析，得出输电线路在周围区域的电场强度与输电线路相对距离上的分布规律；
[0036]需要说明的是，输电线路的不同电压等级，包括：10kV、35kV、66kV、110kV、220kV和500kV；排列方式包括：水平排列、三角排列、同塔双数排列和同塔四回排列；干扰状态包括：同塔架设干扰和线路故障干扰。
[0037]简化模型建立的简化处理包括：交变电场简化为准静态场、三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种输电线路防外破预警方法，其特征在于，包括：对输电线路的不同电压等级、不同排列方式和不同干扰状态，建立输电线路模型并对所述输电线路模型进行简化处理，得到简化模型，对所述简化模型进行仿真分析，得出输电线路在周围区域的电场强度与输电线路相对距离上的分布规律；在作业设备安装基于电磁感应的非接触式电场测量装置，并实时采集输电线路的电压信号，对所述电压信号进行预处理，其中，所述作业设备为输电线路附近作业的设备；基于所述分布规律设置预警阈值，将预处理后的所述电压信号与所述预警阈值进行对比，当所述电压信号大于所述预警阈值时，向作业人员发出预警信息。2.根据权利要求1所述的输电线路防外破预警方法，其特征在于，所述对所述输电线路模型进行简化处理，具体包括：将所述输电线路模型中的交变电场简化为准静态场、三维电场简化为二维电场，以及分裂导线进行等效替换和线路大地电位及导线电压处理。3.根据权利要求1所述的输电线路防外破预警方法，其特征在于，所述对所述简化模型进行仿真分析，得出输电线路在周围区域的电场强度与输电线路相对距离上的分布规律，包括：对10kV输电线路三相水平排列模型进行仿真分析，得出电场强度与距离呈规律的反比例变化；对同塔架设模型和不同故障下的输电线路模型进行仿真分析，得出电场强度与距离仍呈规律的反比例变化。4.根据权利要求1所述的输电线路防外破预警方法，其特征在于，所述在作业设备安装基于电磁感应的非接触式电场测量装置，并实时采集输电线路的电压信号，对所述电压信号进行预处理，其中，所述作业设备为输电线路附近作业的设备，具体包括：在输电线路附近作业的吊车上安装基于电磁感应的非接触式电场测量装置实时采集电压信号，并对所述电压信号进行预处理，所述预处理包括：分压、滤波、整流和A/D转换操作；所述非接触式电场测量装置包括：前置采集模块和后置预警模块；其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑忠仁，何锦雄，陈宏辉，贺臣，刘银，郑帮助，许建远，张东强，黄子千，王赫男，王冠宇，梁月计，凌炬，丁鹏，李一荣，黄道文，曹皓，宋阳，杨利平，任锦标，马海腾，陈康林，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司茂名供电局，
类型：发明
国别省市：