本发明专利技术提出一种基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法及装置，其中包括：在架空线路地线上安装电压监测装置或电流监测装置，结合配套的数据处理和通信模块，实时监测地线上的感应电压或感应电流；当感应电压或感应电流发生变化时，经相关模块判断后将变化前后的地线感应电压或感应电流值发送至数据处理端；结合线路运行电流大小以及采集到的地线电磁信号变化情况，反推导、地线间的互感变化情况，基于导、地线间的互感变化情况反推导线的空间位置变化情况；根据所述导线空间位置变化情况反推线路风偏情况，并在所述风偏情况超过阈值时发出警报。本申请能够自供电地对线路弧垂状态进行在线监测，无需额外电源，并且在监测装置发生故障时不影响线路正常运行。发生故障时不影响线路正常运行。发生故障时不影响线路正常运行。
【技术实现步骤摘要】
基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法及装置
[0001]本专利技术属于高电压
，尤其涉及一种基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法及装置。
技术介绍
[0002]风偏是指输电线路导线在风的作用下偏离其垂直位置的现象，主要包括跳线风偏、相间风偏以及绝缘子风偏。导线的风偏和舞动有所不同。在风速过大或者过小的情况下，导线一般不发生舞动；而对于风偏，风速越大的时候，风偏现象就会越严重。
[0003]风偏会导致线间或线塔间的距离过小，进而导致闪络或跳闸故障。由于风的连续性，风偏闪络跳闸后一般无法成功重合闸，从而导致线路的停运。2005年至2011年间，全国110kV及以上输电线路共发生风偏跳闸750余条次，仅河南省的500kV线路在近10年发生风偏跳闸20余次，给电力系统的安全运行带来了巨大危害。
[0004]目前针对架空输电线路风偏的在线监测方法主要为在导线上安装运动传感器，上述方法存在着需要传感器数量多、安装维护需停电操作、监测装置供电困难等问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0006]为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法，解决了现有方法涉及到的传感器较多，成本高且安装困难的问题，同时解决了现有方法计算原理复杂，并且在传感器故障时会影响线路正常运行的技术问题，能够通过地线电磁信号和导线电流的信息判断线路的空间位置，同时无需额外电源，可实现自供电地对线路空间位置进行在线监测，并且安装的装置体积小、故障代价低，发生故障的时候不影响线路正常运行。本申请提出的基于分段绝缘地线上的感应电压或OPGW上的感应电流变化情况来判断输电导线的风偏情况监测方法，原理简单，成本低，并且安装维修简便，可行性高。
[0007]本专利技术的第二个目的在于提出一种基于地线电磁信号的架空线路风偏监测装置。
[0008]本申请的第三个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。
[0009]为达上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法，包括：在架空线路地线上安装电压监测装置或电流监测装置，结合配套的数据处理和通信模块，实时监测地线上的感应电压或感应电流；基于所述感应电压或感应电流值，将变化前后的地线感应电压或感应电流值发送至数据处理端；根据线路运行电流大小及采集到的地线电磁信号变化情况，反推导线、地线间的互感变化情况，基于导、地线间的互感变化情况反推导线的空间位置变化情况；根据所述导线空间位置变化情况反推线路风偏情况，并在所述风偏情况超过阈值时发出警报。
[0010]本专利技术实施例提出的基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法，不仅可以利用地线上的电压或电流信号对线路进行监测，还可以利用其对监测装置进行供电，实现自供电甚至可以给别的装置供电的目标。
[0011]另外，根据本专利技术上述实施例的基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法还可以具有以下附加的技术特征：
[0012]进一步地，在本专利技术的一个实施例中，结合线路运行电流大小变化情况以及采集到的地线电磁信号变化情况，反推导、地线间的互感变化情况，基于此进一步反推导线空间位置变化情况，包括：
[0013]基于监测到的地线电压或电流变化情况来分析判断导、地线间的互感变化情况；
[0014]根据导、地线间的互感变化情况反推导、地线间的距离变化情况；
[0015]根据导、地线间的距离变化情况进一步细化得到导线的空间位置变化情况。
[0016]进一步地，在本专利技术的一个实施例中，根据所述导线风偏情况进行判断，当导线最大偏移量超过预设阈值时发出警报。
[0017]为达上述目的，本专利技术第二方面实施例提出了一种基于地线电磁信号的架空线路风偏监测装置，其特征在于，包括以下模块：监测模块，用于在架空线路地线上安装电压监测装置或电流监测装置，结合配套的数据处理和通信模块，实时监测地线上的感应电压或感应电流；采集模块，用于基于所述感应电压或感应电流值，将变化前后的地线感应电压或感应电流值发送至数据处理端；分析模块，用于根据线路运行电流大小及采集到的地线电磁信号变化情况，反推导线、地线间的互感变化情况，基于导、地线间的互感变化情况反推导线的空间位置变化情况；警示模块，用于根据所述导线空间位置变化情况反推线路风偏情况，并在所述风偏情况超过阈值时发出警报。
[0018]可选地，在本申请的一个实施例中，还包括供电模块，用于利用地线上的感应电压或感应电流对监测装置进行供电，实现自供电。
[0019]为了实现上述目的，本申请第三方面实施例提出了一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由处理器被执行时，能够执行一种基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法。
[0020]本专利技术实施例提出的基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法、基于地线电磁信号的架空线路风偏监测装置和非临时性计算机可读存储介质，解决了现有方法涉及到的传感器较多，成本高且安装困难的问题，同时解决了现有方法计算原理复杂，并且在传感器故障时会影响线路正常运行的技术问题，能够通过地线电磁信号和导线电流的信息判断线路的空间位置，同时无需额外电源，可实现自供电地对线路空间位置进行在线监测，并且安装的装置体积小、故障代价低，发生故障的时候不影响线路正常运行。本申请提出的基于分段绝缘地线上的感应电压或OPGW上的感应电流变化情况来判断输电导线的风偏情况监测方法，原理简单，成本低，并且安装维修简便，可行性高。
附图说明
[0021]本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0022]图1为本专利技术实施例所提供的一种基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法的流程示意图。
[0023]图2为本专利技术实施例所提供的一种基于地线电磁信号的架空线路风偏监测装置的流程示意图。
[0024]图3为本专利技术实施例所提供的地线感应示意图。
[0025]图4为本专利技术实施例所提供的导线空间位置计算示意图。
[0026]图5为本专利技术实施例所提供的监测方案示意图。
[0027]图6为本专利技术实施例所提供的地线感应电流随风偏程度变化情况示意图。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]下面参考附图描述本专利技术实施例的基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法和装置。
[0030]图1为本专利技术实施例所提供的一种基于基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法的流程示意图。
[0031]如图1所示，该基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法包括以下步骤：
[0032]S101：在架空线路地线上安装电压监测装置或电流监测本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于地线电磁信号的架空线路风偏监测方法，其特征在于，包括以下步骤：在架空线路地线上安装电压监测装置或电流监测装置，结合配套的数据处理和通信模块，实时监测地线上的感应电压或感应电流；当感应电压或感应电流发生变化时，经相关模块判断后将变化前后的地线感应电压或感应电流值发送至数据处理端；结合线路运行电流大小以及采集到的地线电磁信号变化情况，反推导、地线间的互感变化情况，基于所述导、地线间的互感变化情况反推导线的空间位置变化情况；根据所述导线空间位置变化情况反推线路风偏情况，并在所述风偏情况超过阈值时发出警报。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述结合线路运行电流大小以及采集到的地线电磁信号变化情况，反推导、地线间的互感变化情况，基于此进一步反推导线空间位置变化情况，包括：基于监测到的地线电压或电流变化情况来分析判断导、地线间的互感变化情况；根据导、地线间的互感变化情况反推导、地线间的距离变化情况；根据导、地线间的距离变化情况进一步细化得到导线的空间位置变化情况。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述导线风偏情况进行判断，当导线最大偏移量超过预设阈值时发出警报。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：张波，崔哲睿，张哲程，胡军，何金良，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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