一种输电线路舞动监测装置监测结果的评估方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种输电线路舞动监测装置监测结果的评估方法，包括：1)、采用输电线路导线舞动监测标准系统、待测系统同时进行线路舞动监测；2)、对标准系统、待测系统针对试验线路舞动的测试轨迹进行截取；截取k个周期内线路舞动轨迹数据，对其进行时域离散；3)、对截取的标准系统及待测系统的单点舞动轨迹进行处理，获得标准系统和待测试系统的极坐标轨迹曲线；4)、计算待测系统线路舞动单点轨迹相对于标准系统线路舞动单点轨迹的误差。本发明专利技术直接针对标准系统、待测系统的X‑Y轨迹图进行比较分析，避免了因为不同系统具有不同的时标而在X‑t、Y‑t轨迹图中带来的误差，评价结果更加合理准确。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及输电线路导线舞动监测领域，尤其涉及一种输电线路舞动监测装置监测结果的评估方法。
技术介绍
输电线路导线舞动是指在外界非平衡应力的作用下，输电线路产生低频率(0.1Hz-1Hz)、大幅度(可达10m以上)的振动现象。当架空输电线路导线在外界作用下振动时，可能会造成输电线路杆塔上的金具损毁、输电线路相间闪络，甚至造成输电线路杆塔倒塌等大型事故。因此，对输电线路导线的舞动状态进行监测并设定舞动警戒范围具有重要的实用价值与经济价值。现阶段常用的输电线路舞动监测手段有三种：基于加速度传感器的输电线路导线舞动监测系统、视频监测系统和光栅监测系统。基于加速度传感器的输电线路导线舞动监测系统是指利用连接在输电线路上的加速度传感器来监测输电线路的舞动状况，通过采用加速度传感器将舞动信号转化成电信号，并对此电信号进行二次积分后离散采集即可获得输电线路导线的舞动位移。视频监控系统是指根据生产输电线坐标系和安装摄像头以后的新坐标系之间的坐标平移参数和零度图像拟合参数及相关算法推导出舞动旋转角度，并将得到的信息发送至安装在杆塔上的监测分机，监测分机将监测数据进行汇总并通过以太网发送至中心监测服务器进行分析处理，获取输电线路的舞动数据。光纤监测系统是将多个光纤传感器均布在输电导线上，构成准分布式光纤传感器网络，分别采集输电线路上温度、应力等信息并通过以太网传回计算机中心进行计算。上述三种监测方式都能够完成常规的输电线路导线舞动监测，但由于工作机理及监测方式各异导致在不同输电线路导线舞动监测设备对同一输电线路的舞动状况进行监测时可能产生不同的结果。同时，由于相关方面缺少相应的国家标准或行业标准，导致各个输电线路舞动监测设备生产厂家缺少可以遵循的同一标准，因此不同生产厂家的监测设备输出结果格式及意义各不相同，无法简单地根据舞动结果去判断哪一类或哪一种监测设备监测结果更加准确。同时，由于不同厂家生产的监测设备对线路舞动的坐标系设置及位移定义不同，导致不同设备之间无法相互对照比较，从而达到校准的目的。综上所述，为了能够准确把握不同厂家生产的线路舞动监测设备的监测结果，亟需利用高精度传感器建立相应的标准测试系统对相应的监测结果进行评价。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种输电线路舞动监测装置监测结果的评估方法，能够针对不同类型、不同厂家的输电线路导线舞动监测设备监测结果进行评价；本专利技术通过标准测试系统对试验室内导线舞动轨迹进行监测，同时令待检测的输电线路导线舞动监测系统同时对试验室内导线进行监测，对获得的试验线路导线舞动轨迹进行比较并进行评价，从而获得待检测的输电线路导线舞动监测系统的监测特性。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种输电线路舞动监测装置监测结果的评估方法，包括以下步骤：1)、采用输电线路导线舞动监测标准系统和输电线路导线舞动监测待测系统同时进行线路舞动监测，获得标准系统针对试验线路舞动的测试轨迹及待测系统针对试验线路舞动的测试轨迹；2)、对标准系统针对试验线路舞动的测试轨迹及待测系统针对试验线路舞动的测试轨迹进行截取；截取k个周期内线路舞动轨迹数据，对其进行时域离散，每个周期内分别选取n个点，截取t1，t2，…,tk*n时刻标准系统及待测系统获得的单点舞动轨迹；3)、对截取的标准系统及待测系统的单点舞动轨迹进行处理，获得标准系统和待测试系统的极坐标轨迹曲线；4)、计算待测系统线路舞动单点轨迹相对于标准系统线路舞动单点轨迹的误差。进一步的，步骤1)中标准系统包括两个拉绳传感器；两个拉绳传感器设置于输电线路两侧，两个拉绳传感器均连接输电线路同一位置，连接处与两拉绳传感器处于同一平面内，且该平面与输电线路垂直。进一步的，步骤2)中获得标准系统针对试验线路舞动的测试轨迹及待测系统针对试验线路舞动的测试轨迹，分别表示为： R A = ( x 11 , y 11 ) ( x 12 , y 12 ) ... ( x 1 n , y 1 n ) ( x 21 , y 21 ) ( x 22 , 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种输电线路舞动监测装置监测结果的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、采用输电线路导线舞动监测标准系统和输电线路导线舞动监测待测系统同时进行线路舞动监测，获得标准系统针对试验线路舞动的测试轨迹及待测系统针对试验线路舞动的测试轨迹；2)、对标准系统针对试验线路舞动的测试轨迹及待测系统针对试验线路舞动的测试轨迹进行截取；截取k个周期内线路舞动轨迹数据，对其进行时域离散，每个周期内分别选取n个点，截取t1，t2，…,tk*n时刻标准系统及待测系统获得的单点舞动轨迹；3)、对截取的标准系统及待测系统的单点舞动轨迹进行处理，获得标准系统和待测试系统的极坐标轨迹曲线；4)、计算待测系统线路舞动单点轨迹相对于标准系统线路舞动单点轨迹的误差。

【技术特征摘要】
1.一种输电线路舞动监测装置监测结果的评估方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、采用输电线路导线舞动监测标准系统和输电线路导线舞动监测待测系统同时进行线路舞动监测，获得标准系统针对试验线路舞动的测试轨迹及待测系统针对试验线路舞动的测试轨迹；2)、对标准系统针对试验线路舞动的测试轨迹及待测系统针对试验线路舞动的测试轨迹进行截取；截取k个周期内线路舞动轨迹数据，对其进行时域离散，每个周期内分别选取n个点，截取t1，t2，…,tk*n时刻标准系统及待测系统获得的单点舞动轨迹；3)、对截取的标准系统及待测系统的单点舞动轨迹进行处理，获得标准系统和待测试系统的极坐标轨迹曲线；4)、计算待测系统线路舞动单点轨迹相对于标准系统线路舞动单点轨迹的误差。2.根据权利要求1所述的一种输电线路舞动监测装置监测结果的评估方法，其特征在于，步骤1)中标准系统包括两个拉绳传感器；两个拉绳传感器设置于输电线路两侧，两个拉绳传感器均连接输电线路同一位置，连接处与两拉绳传感器处于同一平面内，且该平面与输电线路垂直。3.根据权利要求1所述的一种输电线路舞动监测装置监测结果的评估方法，其特征在于，步骤2)中获得标准系统针对试验线路舞动的测试轨迹及待测系统针对试验线路舞动的测试轨迹，分别表示为： S A = ( x 11 , y 11 ) ( x 12 , y 12 ) ... ( x 1 n , y 1 n ) ( x 21 , y 21 ) ( x 22 , y 22 ) ... ( x 2 n , y 2 n ) ... ... ... ( x k 1 , y k 1 ) ( x k 2 , y k 2 ) ... ( x k n , y k n ) ]]> S B = ( x 11 ′ , y 11 ′ ) ( x 12 ′ , y 12 ′ ) ... ( x 1 n ′ , y 1 n ′ ) ( x 21 ′ , y 21 ′ ) ( x 22 ′ , y 22 ′ ) ... ( x 2 n ′ , y 2 n ′ ) ... ... ... ( x k 1 ′ , y k 1 ′ ) ( x k 2 ′ , y k 2 ′ ) ... ( x k n ′ , y k n ′ ) ]]>SA为输电线路导线舞动监测标准系统针对试验线路舞动测试得到的标准轨迹值；SB为输电线路导线舞动监测待测系统针对试验线路舞动测试得到的轨迹值。4.根据权利要求3所述的一种输电线路舞动监测装置监测结果的评估方法，其特征在于，步骤3)具体包括：对SA、SB矩阵中的所有的横坐标x及纵坐标y做平均，得到横坐标均值x0及纵坐标均值y0；此均值坐标表示在直角坐标系中线路舞动轨迹的中心；此时，以轨迹中心点为极点，Y＝y0为极轴做坐标变换，将所有在直角坐标系下测得的舞动轨迹值转换为极坐标下的舞动轨迹值，分别记为： R A = ( r 11 , θ 11 ) ( r 12 , θ 12 ) ... ( r 1 n , θ 1 n ) ( r 21 , θ 21 ) ( r 22 , θ 22 ) ... ( r 2 n , θ 2 n ) ... ... ... ( r k 1 , θ k 1 ) ( r k 2 , θ k 2 ) ... ( r k n , θ k n ) ]]> R B = ( r 11 ′ , θ 11 ′ ) ( r 12 ′ , θ 12 ′ ) ... ( r 1 n ′ , θ 1 n ′ ) ( ...

【专利技术属性】
技术研发人员：穆海宝，周祥，张冠军，邓军波，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61