光缆风噪声分布式在线测量方法技术

技术编号:14647347 阅读:100 留言:0更新日期:2017-02-16 04:16
本发明专利技术涉及一种输电线路光缆风噪声分布式在线测量方法。所述方法包括:使用分布式风振监测设备接入通过待测通道的通信光纤,获得全线各时间的风振频谱,经由转换方法实时计算出各位置的可听风噪声。其特征为:利用光传感技术探测风振频谱,并通过标定模型计算辐射声压级,再依据线路特征换算出地面风压级。通过本系统可方便地同时测量出光缆沿线各位置辐射的风噪声大小,解决了以前的点式或地面式测量中受环境约束、测量代表性不强等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力监测
,特别是涉及到输电线路光缆风噪声分布式在线测量方法
技术介绍
风噪声是输电线路上的一个重要噪声来源,其严重时可超出环保噪声标准,在城市等人口聚居区域可产生一定的声音污染,随着输电网络的加密以及人口居住地的扩张,部分线路区段的噪声水平已经影响到人类正常的生产生活。对输电线路可听噪声的测量方法行业标准为使用声级计,在线路档中正下方及其侧面几个不同距离上进行定点、定向的短时或长时测量,要求测点附近平坦、无障碍物遮挡或反射,并屏蔽环境电磁场、修正背景噪声的影响,之后获得的地面声压级即为噪声的一种表示。结合传声器、频谱分析仪等可获得声波频谱。对风噪声源的定位则需要多个合理布置并定向的传声器同步工作(见申请号:201610109690.3)。该传统测量方式对环境的要求较为苛刻,在多数情况下都难以实现较为理想的条件,而且无法避免电磁、背景噪声的影响,使得测量的数据往往精度不高,点式的测量也不具备代表性,要确定噪声强点的耗费较大。如果能从噪声源出发直接进行测量,则可能避开一系列问题。有鉴于此,有必要提供一种光缆风噪声分布式在线测量方法,以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服上述
技术介绍
的不足,提供一种利用分布式光学测量技术的风噪声监测方法,通过直接探测线上噪声发射情况,解决上述测量条件等难题。为实现此目的,本专利技术所采用的技术方案是:一种光缆风噪声分布式在线测量方法,其特征在于,使用光学监测主机连接待测环境中的光纤作为传感载体,实时获取光纤各位置的风振频谱,根据标定模型计算出线上辐射声压级,并依据线路参数换算出地面风噪声声压级。作为进一步优选的,所述光学监测主机,实现沿传感载体的分布式风致振动频谱的光学测量。作为进一步优选的,所述传感载体为光缆,包括输电线路光纤复合地线OPGW或者光纤复合导线OPPC。作为进一步优选的,所述标定模型,利用风洞或现场风环境进行风振频谱和声压级的同时测量,并建立二者之间的数学关系。作为进一步优选的,所述测量方法包含如下步骤:S1,使用光学监测主机,即分布式振动监测设备连接线路光纤,进行实时测量得到光纤沿线各点的振动频谱;S2,由标定试验数据确定标定模型,该模型给出振动频谱到声压级的转换关系;S3,根据标定模型对实测振动频谱计算出光缆各点垂向固定距离y上的辐射声压级La,该标准距离y可以沿用标定试验中的声压计离光缆的距离;S4,取得线路的走向以及其附近地面位置的全部几何参数,作为地面声压级计算的输入;S5,根据S3所得辐射声压级以及S4线路参数由声波传播规律以及各点线性累加规律进行扩散衰减和积分计算地面待测各位置的声压级Lp。作为进一步优选的,步骤S1的光学监测主机其有效测量频率设置为10kHz量级以恰当包含声波频段。作为进一步优选的,步骤S2标定模型的试验确定流程,包含以下步骤:S21,在静音风洞中或环境许可的输电线路现场设置一段直线光缆,使光缆垂直于风向,振动监测设备连接光缆中的光纤,并同时在光缆正下方距离y上设置声压计,对其搭建防风结构避免风对声压测量的干扰,距离y可以依风洞条件固定为1-3米之间;S22,在风洞以可控的固定风速运行时,进行定点光学监测,取得振动频谱;S23,同步使用声压计进行该距离上的辐射声压测量,并依据A计权计算人耳可听的辐射声压级La;S24,对振动频谱按照同样的A计权网络进行加权构造出频谱加权强度U;S25,在不同的风速v下重复S22-S24的测量,形成{U,La本文档来自技高网...
光缆风噪声分布式在线测量方法

【技术保护点】
一种光缆风噪声分布式在线测量方法,其特征在于,使用光学监测主机连接待测环境中的光纤作为传感载体,实时获取光纤各位置的风振频谱,根据标定模型计算出线上辐射声压级,并依据线路参数换算出地面风噪声声压级。

【技术特征摘要】
1.一种光缆风噪声分布式在线测量方法,其特征在于,使用光学监测主机连接待测环境中的光纤作为传感载体,实时获取光纤各位置的风振频谱,根据标定模型计算出线上辐射声压级,并依据线路参数换算出地面风噪声声压级。2.根据权利要求1所述的光缆风噪声分布式在线测量方法,其特征在于,所述光学监测主机,实现沿传感载体的分布式风致振动频谱的光学测量。3.根据权利要求1所述的光缆风噪声分布式在线测量方法,其特征在于,所述传感载体为光缆,包括输电线路光纤复合地线OPGW或者光纤复合导线OPPC。4.根据权利要求1所述的光缆风噪声分布式在线测量方法,其特征在于,所述标定模型,利用风洞或现场风环境进行风振频谱和声压级的同时测量,并建立二者之间的数学关系。5.根据权利要求1所述的光缆风噪声分布式在线测量方法,其特征在于,所述测量方法包含如下步骤:S1,使用光学监测主机,即分布式振动监测设备连接线路光纤,进行实时测量得到光纤沿线各点的振动频谱;S2,由标定试验数据确定标定模型,该模型给出振动频谱到声压级的转换关系;S3,根据标定模型对实测振动频谱计算出光缆各点垂向固定距离y上的辐射声压级La,该标准距离y可以沿用标定试验中...

【专利技术属性】
技术研发人员:王海涛李涛严碧武龚浩郑路遥方书博陈汉超程远钱江王强唐保国王剑吕军向念文章涵苏杰雷梦飞
申请(专利权)人:国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司国网山西省电力公司运城供电公司国网山西省电力公司国家电网公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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