一种适用于架空线路的融冰通信方法技术

本发明专利技术提供一种适用于架空线路的融冰通信方法，实时监测并判断架空线路各区段的覆冰情况；控制融冰电源对待融冰区段进行融冰处理；实时监测及判断待融冰区段的融冰情况并控制融冰电流。本发明专利技术提出的方法实现了架空线路融冰系统自动化融冰功能，在克服模拟导线覆冰测量技术缺陷的基础上，解决了目前融冰过程无法监测、脱冰状态模糊判断等问题；对系统复杂控制有效解耦，降低了通讯组网难度，简化了通讯流程，提高了融冰通讯信息处理的效率；避免了各模块通讯信息处理冲突问题，提高了系统稳定性；确保了通信系统运行安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电网减灾
，具体涉及一种适用于架空线路的融冰通信方法。
技术介绍
我国是输电线路覆冰灾害较为严重的国家之一，线路冰害事故发生的概率居世界前列。以我国电网覆冰灾害为例：据不完全统计，从1954年12月我国首次出现电网覆冰灾害，到2008年3月上旬为止，仅各地6kV及以上电压等级的电网(包括输电线路和变电站)发生各种各样的覆冰灾害1000多起，其中35kV至500kV规模较大并引起电网严重故障的覆冰灾害就有100起以上。尤其是2004年至2008年，每年都有大量的电网覆冰灾害发生。可见，电网覆冰灾害发生的频率越来越高、影响的范围越来越大，其造成的危害越来越重。短路融冰在国内外都有成功的经验，湖南省在110～220kV交流线路融冰方面有一套完整的组织和技术体系，作为防冰融冰的重要手段，2008年1月，严重的冰雪灾害天气中，对40余条线路进行了交流短路融冰，保证了线路的安全。近年来，为了提高电网抵御冰害的能力，加大了电网防冰融冰技术的研究及应用，研发了直流融冰装置，将交流线路二相或三相接入该装置上，另一端短路，通过大功率整流器将直流电流注入导线加热达到融冰目的。今年贵州出现罕见低温冷冻冰凌天气，在110～500kV交流线路上，投入了直流融冰装置，确保了线路安全，南方电网推广直流融冰。地线融冰考虑利用变电站直流融冰装置，兼容导线和地线融冰。但是目前的融冰方式，输电线路在线监测技术上，针对导线融冰过程中的线路融冰温度和线路温升过程的监测手段较为缺乏，更多强调按照理论的融冰电流和融冰时间进行融冰，无法实现融冰过程中根据现场覆冰情况、气象条件、地理环境等动态调整融冰方案，提高融冰效率，保证导线在融冰后电气、机械特性的完整性。光纤传感技术是一种实现输电线路覆冰状态在线监测和温度监测的有限手段，通过建立融冰系统可及时判断输电线路覆冰厚度，及时采取线路融冰等措施，降低输电线路覆冰灾害发生几率。本专利技术提供的架空线路融冰系统控制命令通信方法实现了自动完成覆冰监测，融冰控制，停止融冰功能，解决目前融冰技术上模拟导线测量覆冰可用性不高、人工除冰效率低、实施除冰难度大、短路电流融冰过程无法监测等问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供的一种适用于架空线路的融冰通信方法，该方法实现了架空线路融冰系统自动化融冰功能，在克服模拟导线覆冰测量技术缺陷的基础上，解决了目前融冰过程无法监测、脱冰状态模糊判断等问题；对系统复杂控制有效解耦，降低了通讯组网难度，简化了通讯流程，提高了融冰通讯信息处理的效率；避免了各模块通讯信息处理冲突问题，提高了系统稳定性；确保了通信系统运行安全性。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种适用于架空线路的融冰通信方法，所述方法包括如下步骤：步骤1.实时监测并判断架空线路各区段的覆冰情况；若存在所述区段的覆冰值到达临界值，则将所述区段标记为待融冰区段并进入步骤2；若各所述区段的覆冰值均未到达临界值，则继续监测；步骤2.控制融冰电源对所述待融冰区段进行融冰处理；步骤3.实时监测及判断所述待融冰区段的融冰情况；若所述待融冰区段的冰层厚度δ≥δ上限，则进入步骤4；若δ≤所述临界值，则控制所述融冰电源停止工作，返回步骤1；若δ标准＜δ＜δ上限，则进入步骤5；若所述临界值＜δ≤δ标准，则进入步骤6；其中，所述临界值＜δ标准＜δ上限；步骤4.控制所述融冰电源增大融冰电流，返回步骤3；步骤5.保持所述融冰电源的当前融冰电流值，返回步骤3；步骤6.控制所述融冰电源减小所述融冰电流，返回步骤3。优选的，所述步骤1包括：1-1.覆冰监测装置实时监测并判断所述架空线路各所述区段的覆冰情况；若存在所述区段的覆冰值到达临界值，所述覆冰监测装置将所述区段标记为待融冰区段并进入1-2；若各所述区段的覆冰值均未到达临界值，则所述覆冰监测装置继续监测；1-2.所述覆冰监测装置向控制台发送控制请求；1-3.所述控制台接收所述控制请求，向所述覆冰监测装置发送反馈信息；1-4.所述覆冰监测装置接收所述反馈信息，向所述控制台发送启动融冰命令，进入步骤2。优选的，所述步骤2包括：2-1.控制台启动融冰电源；2-2.所述融冰电源向所述覆冰监测装置发出结束控制状态的标志；2-3.所述融冰电源向融冰监测装置发送已启动融冰及融冰电流通讯信息；2-4.所述融冰监测装置向所述融冰电源发送确认信息；2-5.所述融冰电源启动融冰功能，向覆冰监测装置发送成功启动融冰电源硬件信息；2-6.所述覆冰监测装置向所述融冰电源发送确认信息；2-7.所述控制台检查所述融冰电源状态；若所述融冰电源状态正常，则向所述融冰监测装置发出控制开始的命令；否则检修所述融冰电源；2-8.所述融冰电源进行对所述待融冰区段进行融冰作业。优选的，所述步骤3包括：3-1.融冰监测装置实时监测及判断所述待融冰区段的融冰情况；若所述待融冰区段的冰层厚度δ≥δ上限，则进入步骤4；若δ≤所述临界值，则进入3-2；若δ标准＜δ＜δ上限，则进入步骤5；若所述临界值＜δ≤δ标准，则进入步骤6；其中，所述临界值＜δ标准＜δ上限；3-2.所述融冰监测装置向融冰电源发送停止融冰通讯信息；3-3.控制台检查所述融冰电源是否收到所述停止融冰通讯信息；若是，则进入3-4；若否，则所述控制台向覆冰监测装置发出控制开始的命令；3-4.所述融冰电源接收所述停止融冰通讯信息，向所述融冰监测装置发送确认信息；3-5.所述融冰监测装置接收所述确认信息，向所述融冰电源发送停止融冰确认信息；3-6.所述融冰电源接收所述停止融冰确认信息，停止融冰工作；3-7.融冰电源向所述覆冰监测装置发送重新等待融冰命令信息；3-8.所述覆冰监测装置向融冰电源发送等待融冰命令信息的确认信息，返回步骤1。优选的，所述3-6包括：a.融冰电源向融冰监测装置发送结束融冰通信信息；b.所述融冰监测装置接收所述融冰通信信息，向所述融冰电源发送确认信息；c.所述融冰电源接收所述确认信息，停止融冰；d.所述融冰电源向覆冰监测装置发送已停止融冰信息；e.所述覆冰监测装置接收所述停止融冰信息，返回步骤1。优选的，所述步骤4包括：4-1.融冰监测装置向融冰电源发送增大融冰通讯信息；4-2.所述融冰电源接收所述增大融冰通讯信息，向所述融冰监测装置发送确认信息；4-3.所述融冰监测装置接收所述确认信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于架空线路的融冰通信方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤1.实时监测并判断架空线路各区段的覆冰情况；若存在所述区段的覆冰值到达临界值，则将所述区段标记为待融冰区段并进入步骤2；若各所述区段的覆冰值均未到达临界值，则继续监测；步骤2.控制融冰电源对所述待融冰区段进行融冰处理；步骤3.实时监测及判断所述待融冰区段的融冰情况；若所述待融冰区段的冰层厚度δ≥δ上限，则进入步骤4；若δ≤所述临界值，则控制所述融冰电源停止工作，返回步骤1；若δ标准＜δ＜δ上限，则进入步骤5；若所述临界值＜δ≤δ标准，则进入步骤6；其中，所述临界值＜δ标准＜δ上限；步骤4.控制所述融冰电源增大融冰电流，返回步骤3；步骤5.保持所述融冰电源的当前融冰电流值，返回步骤3；步骤6.控制所述融冰电源减小所述融冰电流，返回步骤3。

【技术特征摘要】
1.一种适用于架空线路的融冰通信方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤1.实时监测并判断架空线路各区段的覆冰情况；
若存在所述区段的覆冰值到达临界值，则将所述区段标记为待融冰区段并进入步骤
2；
若各所述区段的覆冰值均未到达临界值，则继续监测；
步骤2.控制融冰电源对所述待融冰区段进行融冰处理；
步骤3.实时监测及判断所述待融冰区段的融冰情况；
若所述待融冰区段的冰层厚度δ≥δ上限，则进入步骤4；
若δ≤所述临界值，则控制所述融冰电源停止工作，返回步骤1；
若δ标准＜δ＜δ上限，则进入步骤5；
若所述临界值＜δ≤δ标准，则进入步骤6；其中，所述临界值＜δ标准＜δ上限；
步骤4.控制所述融冰电源增大融冰电流，返回步骤3；
步骤5.保持所述融冰电源的当前融冰电流值，返回步骤3；
步骤6.控制所述融冰电源减小所述融冰电流，返回步骤3。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1包括：
1-1.覆冰监测装置实时监测并判断所述架空线路各所述区段的覆冰情况；
若存在所述区段的覆冰值到达临界值，所述覆冰监测装置将所述区段标记为待融冰
区段并进入1-2；
若各所述区段的覆冰值均未到达临界值，则所述覆冰监测装置继续监测；
1-2.所述覆冰监测装置向控制台发送控制请求；
1-3.所述控制台接收所述控制请求，向所述覆冰监测装置发送反馈信息；
1-4.所述覆冰监测装置接收所述反馈信息，向所述控制台发送启动融冰命令，进入
步骤2。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2包括：
2-1.控制台启动融冰电源；
2-2.所述融冰电源向所述覆冰监测装置发出结束控制状态的标志；
2-3.所述融冰电源向融冰监测装置发送已启动融冰及融冰电流通讯信息；
2-4.所述融冰监测装置向所述融冰电源发送确认信息；
2-5.所述融冰电源启动融冰功能，向覆冰监测装置发送成功启动融冰电源硬件信
息；
2-6.所述覆冰监测装置向所述融冰电源发送确认信息；
2-7.所述控制台检查所述融冰电源状态；
若所述融冰电源状态正常，则向所述融冰监测装置发出控制开始的命令；
否则检修所述融冰电源；
2-8.所述融冰电源进行对所述待融冰区段进行融冰作业。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3包括：
3-1.融冰监测装置实时监测及判断所述待融冰区段的融冰情况；
若所述待融冰区段的冰层厚度δ≥δ上限，则进入步骤4；
若δ≤所述临界值，则进入3-2；
若δ标准＜δ＜δ上限，则进入步骤5；
若所述临界值＜δ≤δ标准，则进入步骤6；其中，所述临界值＜δ标准＜δ上限；
3-2.所述融冰监测装置向融冰电源发送停止融冰通讯信息；
3-3.控制台检查所述融冰电源是否收到所述停止融冰通讯信息；
若是，则进入3-4；
若否，则所述控制台向覆冰监测装置发出控制开始的命令；
3-4.所述融冰电源接...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷煜卿，陈希，张晔，仝杰，杨德龙，朱朝阳，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：北京;11