申请/专利权人：国网安徽省电力有限公司马鞍山供电公司

申请日：2024-01-08

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117807848A

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.19#实质审查的生效;2024.04.02#公开

摘要：本发明公开了一种基于输电线路感应电信号的杆塔运行状态评估方法，涉及高压输电设备实验模拟技术领域。该基于输电线路感应电信号的杆塔运行状态评估方法提供了一种带有颗粒控制器以及湿度控制器的实验平台，能够模拟出与真实使用环境更为接近的环境。该基于输电线路感应电信号的杆塔运行状态评估方法从感应电角度计算对输电线路在复杂环境下的摆动所产生的感应电，能够有效评估出输电线路上出现异常的电压和电流是否会导致输电线路发生故障。

主权项：1.一种基于输电线路感应电信号的杆塔运行状态评估方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：控制杆塔实验模拟装置达到不同高压输电模拟环境，所述模拟环境包括湿度环境、含有颗粒的空气环境、风速环境；S2：开展收集输电塔中感应电信号，并做出信号处理和诊断；S3：在当前模拟环境，及杆塔输电线移位情况下，使高压信号模拟电源34发出电源信号，经过分压器35和高压变压器36变压，达到目标电压；S4：将第一输电杆塔A接线柱22接入上述高压电压，并使第二输电杆塔A接线柱25、第三输电杆塔A接线柱28、第四输电杆塔A接线柱31与其相互连接，使第一输电杆塔B接线柱23悬空，并使第二输电杆塔B接线柱26、第三输电杆塔B接线柱29、第四输电杆塔B接线柱32相互连接，使第一输电杆塔C接线柱24接地，并使第二输电杆塔C接线柱27，第三输电杆塔C接线柱30第四输电杆塔C接线柱33与其相互连接；S5：连接第一信号接收器37与第一输电杆塔A接线柱22第一输电杆塔B接线柱23、第一输电杆塔C接线柱24，连接第二信号接收器38与第二输电杆塔A接线柱25、第二输电杆塔B接线柱26、第二输电杆塔C接线柱27，连接第三信号接收器39与第三输电杆塔A接线柱28、第三输电杆塔B接线柱29、第三输电杆塔C接线柱30，连接第四信号接收器40与第四输电杆塔A接线柱31、第四输电杆塔B接线柱32第四输电杆塔C接线柱33；S6：定义第一输电杆塔C接线柱24上的感应电压为Uc1、第二输电杆塔C接线柱27上的感应电压为Uc2，第三输电塔C接线柱30上的感应电压为Uc3，第四输电塔C接线柱33上的感应电压为Uc4；按如下公式计算出C接线柱上最大的感应电压；Ucmax＝maxUC1,UC2,UC3,UC4其中，Ucmax为四条线路上最大的感应电压；S7：定义实验箱侧面鼓风机最大风速为vmax，实验箱中相对湿度定义为RHav，空气中颗粒物浓度定义为PM2.5和PM10，实验箱内温度为T；S8：将上述环境变量代入时域有限差分公式，计算环境磁通量Be； 其中，Ke为电感耦合系数，D1为干字形铁塔AB之间的距离，D2为干字形铁塔BC之间的距离,μ0为真空磁导率，θ1为AB套管之间高压信号的相位差，θ2为BC套管之间高压信号的相位差；S9：将环境变量带入六边形自感计算公式，计算ABC各套管高压线之间的单线电感Ls； 其中，N为线圈匝数，d为线束平均直径，k为直径误差系数，ρ为高压线填充比；S10：根据大气离子浓度与离子迁移率计算大气电导率λ； 其中，λ为大气电导率，e为自然对数，n+为离子浓度，JZ为垂直电流密度，PG为地面电势梯度；S11：代入以上参数求解环境总感应电因子yV； 其中，A为空间磁通量矩阵，B为高压线自感矩阵，V为实验箱有效感应体积；S12：根据耦合系统传输方程，求解感应电诊断因子εe； 其中，kAB、kBC、kAC分别为ABC三线之间的电压变比，U0为A线输入电压，Uij为各高压线间电压平均值；S13：计算εe数值范围，诊断当前环境下，感应电状态；当1.1≤εe＜1.95，判断该设施工况满足环境要求；当1.95≤εe＜3.65，判断该设施能短时间在该工况下工作；当εe≥3.65，判断该设施无法正常工作。

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