一种绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法与应用，涉及机械振动的测量技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法与应用


[0001]本专利技术涉及机械振动的测量领域，具体涉及一种绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法与应用
。

技术介绍

[0002]这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术
。
[0003]输电线路为了减少电晕以降低电能损耗，并减小对无线电
、
电视等信号的干扰，多采用分裂导线
。
分裂导线的振动可分为微风振动
、
舞动和次档距振动三种
。
单导线的微风振动的频率为3～
150Hz
，振幅一般不超过
10mm。
舞动的频率一般低于
1Hz
，振动幅度高达几米，全档架空线做定向的波浪式起伏运动
。
次档距振动是指分裂导线上两间隔棒之间的子导线振荡，振动频率和振幅介于微风振动与舞动之间，约为1～
3Hz
，振幅为
0.1
～
0.5m。
其中，微风振动激励产生的疲劳寿命周期数很高，损害有限；大幅度的舞动主要由不均匀覆冰引起，较容易预测；次档距振动能产生
10^6
阶的疲劳寿命周期数，不只会引起绝缘子串及金具的疲劳断裂，还会引起相邻子导线间的撞击，还会损伤导线与间隔棒
。
因此，检测导线的不同类型的振动特征
,
从中分辨出次档距振动，对输电线路的维护具有重要意义
。
由于次档距振动是多根子导线之间的相对运动，而分裂导线中的多根子导线常常做整体的起伏运动，则子导线上发生的振动是多根子导线的共同的整体振动与彼此不同的相对振动的复合，难以分辨
。
[0004]由于输电线路架设于高空，且分裂导线的振动幅度大，若采用常规的应变振动检测器，将给检测装置的安装
、
检测人员的操作测带来困难
。
虽然多分裂导线能够减少对无线电通信的干扰，但仍然难以采用无线振动传感器准确检测分裂导线的振动特征
。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法与应用，能够使操作人员在地面完成对导线振动特征的检测
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
[0007]第一方面，一种绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法，包括以下步骤
。
[0008]S1、
在绝缘子附近区域的分裂导线的每一根分裂导线上安装一个反光块，组成一个反光块组；反光块与导线刚性连接，一个反光块组的反光块之间连线平行于该位置的导线横截面
。
[0009]S2、
在地面架设多台激光测振仪，分别同时测量一个反光块组的多个反光块的振动特征
。
[0010]S3、
根据频率筛选次档距振动特征，将多个反光块的振动特征进行补偿，获得导线间的次档距振动特征
。
[0011]所述补偿为：将多个反光块的振动特征的同频
、
同相位的振动特征消减相同的振幅
。
[0012]由于直接采集的振动特征是子导线的共同的整体振动与彼此不同的相对振动的复合，难以分辨，因此为了获得次档距振动特征，需要将从多根子导线直接采集的振动信息中的相同振动特征相消，即补偿后，获得多根子导线彼此不同的振动特征，进而获得子导线之间的相对振动特征，即次档距振动特征
。
[0013]可选的，
S1
中，选择的安装反光块的位置具有能够被激光测振仪准确分辨的振动幅度，振动幅度过大则反光块难以固定，振动幅度过小则导致测振仪难以分辨振动
。
[0014]反光块
A3
与反光块
B4
形状相同，具有多个反光面，且安装角度相同
。
[0015]可选的，
S2
中，激光测振仪能过以非接触的方式，测量被测物体的振动特征
。
[0016]多台激光器测振仪的安装位置与测量角度相同
。
[0017]激光器测振仪安装有补偿振动传感器，用于记录测量仪所放置的复杂环境造成的仪器本身的振动，并在检测结果中剔除上述振动
。
[0018]可选的，
S3
中，通过傅里叶变换筛选不同频率的振动特征
。
[0019]第二方面，上述绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法在输电线路安全方面的应用
。
[0020]所述应用包括：对导线互相撞击引起的导线损伤的预警
、
对间隔棒损坏的监测；
[0021]所述应用还包括：对固定金具及绝缘子串疲劳性能的研究
。
[0022]本专利技术的有益效果如下：
[0023]1)
本专利技术的检测对象为分裂导线上的反光块，检测设备为地面上的激光测振仪，检测对象与检测设备物理空间相距较远，方便检测人员的操作
。
[0024]2)
本专利技术中安装反光块的位置为绝缘子串附近的子分裂导线，振动幅度小，容易定位对焦，且利用长距离的光路放大振动幅度，能够准确体现分裂导线的振动特征
。
[0025]3)
本专利技术中同时检测一个反光块组中的多个反光块的振动特征，并互相补偿，将多根子导线的相同振动特征相消，以获得多根子导线彼此不同的振动特征，进而获得子导线之间的相对振动特征，能够准确体现次档距振动特征
。
[0026]4)
本专利技术通过频域分析能准确分别多种分裂导线的振动形式，进而选取特定的次档距振动特征，次档距振动与导线
、
间隔棒损伤的相关性高，即本申请获得的数据与应用场景的关联程度高，应用效果好
。
[0027]5)
本专利技术获得的振动特征数据在输电线路安全方面有多种预警
、
检测的应用，还能作为疲劳性能的研究的基础数据进行应用
。
附图说明
[0028]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定
。
[0029]图1是本专利技术具体实施方式中二分裂导线同向同幅振动示意图；图2是本专利技术具体实施方式中二分裂导线发生次档距振动的示意图；图3是本专利技术具体实施方式中激光器测振仪的位置示意图
。
[0030]其中，
1、
子导线
A
；
2、
子导线
B
；
3、
反光块
A
；
4、
反光块
B
；
5、
间隔棒；
6、
激光器测振仪
。
具体实施方式
[0031]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法，其特征在于，包括以下步骤
:S1、
在绝缘子附近区域的分裂导线的每一根分裂导线上安装一个反光块，组成一个反光块组；反光块与导线刚性连接，一个反光块组的反光块之间连线平行于该位置的导线横截面；
S2、
在地面架设多台激光测振仪，分别同时测量一个反光块组的多个反光块的振动特征；
S3、
根据频率筛选次档距振动特征，将多个反光块的振动特征进行补偿，获得导线间的次档距振动特征；所述补偿为：将多个反光块的振动特征的同频
、
同相位的振动特征消减相同的振幅；将从多根子导线直接采集的振动信息中的相同振动特征相消，即补偿后获得多根子导线彼此不同的振动特征，进而获得子导线之间的相对振动特征，即次档距振动特征
。2.
如权利要求1所述的绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法，其特征在于，
S1
中选择的安装反光块的位置具有能够被激光测振仪准确分辨的振动幅度
。3.
如权利要求1所述的绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法，其特征在于，
S1
反光块具有多个反光面，一个反光块组中的多个反光块形状相同，且安装角度相同
。4.
如权利要求1所述的绝缘子串附近的分裂导线的振动检测方法，其特征在于，
S2
中激光测振仪能够以非接触的方式，测量被测物体的振动特征
。5.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴洁，尚峰，李康康，王洪波，程涛，李绍华，张宇，刘玉华，姚超，马娟，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司济宁供电公司，
类型：发明
国别省市：