一种高压输电线路电视干扰的测试方法
【专利摘要】本发明提供一种高压输电线路电视干扰的测试方法，包括以下步骤：分析被测地区的电视信号频段，并录制未受电视干扰前的电视画面；选择测量位置；根据电视干扰的频率范围选择天线；选择电视干扰场强频率，并测量电视干扰的场强。本发明提供一种高压输电线路电视干扰的测试方法，对高压输电线路电晕产生的电视干扰场强进行测量，并同时获得被干扰的电视画面图像的方法，对电视信号及图像受干扰的程度进行评估，填补了目前测试高压输电线路的电视干扰测试方法的空白。
【专利说明】一种高压输电线路电视干扰的测试方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种测试方法，具体讲涉及一种高压输电线路电视干扰的测试方法。【背景技术】
[0002]国际上目前仍然没有统一的测试输变电工程电视干扰的方法，不同的研究组织设计了不同的测试方案。例举两类典型的测试方法如下。一类是针对实验室内绝缘子试品放电时的高频干扰进行的TVI试验。Yoshitsugu SAWADA等人利用实验室加压,用七木电视天线(Yagi type antenna)对准绝缘子试品,测量90_222MHz的TVI,主要在94MHz频点，使用了高频同轴电缆(75欧)，TVI计，观测实际电视信号受干扰的情况。另一类方法是利用自发电视信号进行测试。Juette.G.W.利用小型电晕笼进行电视干扰现象研究，采用TV发生器产生标准电视图像信号与电晕笼内高压输电线路产生的TVI信号混合，在电视机观测画面效果，在TVI计上记录干扰电压。
[0003]随着我国电网建设的飞速发展，居民物质生活水平提高对精神文化生活提出了更高的要求，对于高压线路产生的TVI，沿线环境影响调查时有反映，鉴于近年来国内外对TVI研究停滞，我国广播电视技术的不断发展，有必要提出一套针对高压输电线路电晕产生电视频段内的无线电干扰场强测量方法。
[0004]由于电压等级高，超高压及特高压输电线路不可避免产生电晕现象，从而引起高压输电线路的电磁环境问题。而对于目前的超高压及特高压交流输电线路的实测结果表明其主要电磁环境指标均满足环保要求，但是邻近输电线路(或杆塔)的居民也有反应电视图像受到了干扰，并有出现了少量投诉。
[0005]从高压输电线路电晕产生的高频有源干扰而言，在晴好天气，30MHz以上的电磁干扰主要来自间隙放电，当干扰场强叠加在图像载频上时，可能对电视频段内的图像质量产生影响；无源干扰主要来自高压交流架空送电线和铁塔作为金属二次辐射体，或对无线电来波信号进行了屏蔽或者遮挡，对无线电来波产生二次辐射信号或屏蔽信号，它与无线电来波的主电磁场一起作用原电视信号，对接收信号质量产生影响。有源干扰和无源干扰统称输电线路产生的电视干扰(TVI)。
[0006]目前关于如何测试高压输电线路TVI的方法，各国研究机构的方法限于自身条件，提出了不同的测试方法，其中测试所考察的频点、测试用天线种类、测试位置等关键参数未提出统一标准，因而得到的测量结果约束条件多，难以进行统一对比分析。国内相关研究几乎没有。
【发明内容】
[0007]为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种高压输电线路电视干扰的测试方法，对高压输电线路电晕产生的电视干扰场强进行测量，并同时获得被干扰的电视画面图像的方法，对电视信号及图像受干扰的程度进行评估，填补了目前测试高压输电线路的电视干扰测试方法的空白。[0008]为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案:
[0009]本发明提供一种高压输电线路电视干扰的测试方法，所述方法包括以下步骤:
[0010]步骤1:分析被测地区的电视信号频段，并录制未受电视干扰前的电视画面；
[0011]步骤2:选择测量位置；
[0012]步骤3:根据电视干扰的频率范围选择天线；
[0013]步骤4:选择电视干扰场强频率，并测量电视干扰的场强。
[0014]所述步骤I中，通过电视场强仪分析被测地区的电视信号频段，并录制未受电视干扰前的电视画面。
[0015]未受电视干扰前的电视画面录制方法如下:
[0016]在高压输电线路停止运行时或者远离被测高压输电线路至少500m的距离，通过天线采集信号，信号经分配器平均分配给电视场强仪及电视机，所述电视场强仪一路信号连接电脑硬盘录制图像，另一路信号输入电视机，以摄像机摄制电视画面以记录图像质量，并记录电视图像载频频点a0。
[0017]所述步骤2中，选择位于高压输电线路较低的直线档弧垂最低点附近及耐张转角塔附近作为测量位置。
[0018]对高压输电线路产生的电视干扰进行分布式测量，至少测量至边相外100m，若IOOm内有居民，则应在居民电视接收天线位置附近进行分布式测量。
[0019]分布式测量方法为:将天线置于高压输电线路较低的直线档弧垂最低点对地投影处与高压输电线路的垂线上，距离边高压输电线路对地投影20m处为起点开始测量电视干扰的场强；
[0020]对于耐张转角塔，以耐张转角塔跳线对地投影点为起点，开始测量电视干扰的场强。
[0021]所述步骤3中，根据记录的电视图像载频频点aO，估计电视干扰的频率范围，若电视干扰频率处于20?200MHz范围内，则采用双锥天线，若处于200MHz?2GHz范围内，则采用对数周期天线。
[0022]所述步骤4包括以下步骤:
[0023]步骤4-1:选择电视干扰场强频率并进行干扰场强测试；
[0024]通过录制的电视画面，结合电视场强仪读出受干扰的电视载波频点，选取75MHz作为电视干扰场强频率之一，并将该频点作为参考评价频点进行场强测试；
[0025]步骤4-2:测量电视干扰的场强；
[0026]aO为电视图像载频频点,选择频点al=aO_l, a2=a0+l的频点,进行电视干扰场强的测量，频点al和a2对应的场强分别为NI和N2，由于干扰信号频谱连续，获得图像载频频点aO处产生的干扰场强N为(N1+N2) /2。
[0027]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:
[0028]1.解决了在电视载波频点处干扰信号与电视信号本身产生交叠时干扰信号的测量问题；
[0029]2.提出了在测量干扰信号场强同时录制电视画面的方法，有利于干扰信号与画面受干扰情况同步对比；
[0030]3.针对高压输电线路特点，提出了测点位置选择、频率选择的原则与方法，对干扰的评估具有重要意义。
[0031]4.本发明提出了一套针对高压输电线路电晕产生电视频段内的无线电干扰场强测量方法，填补了目前测试高压输电线路的电视干扰测试方法的空白。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1是未受干扰前的电视画面录制示意图；
[0033]图2是标准电视载波频谱图；
[0034]图3是频点al和a2处电视干扰场强的测量不意图；
[0035]图4是高压输电线路电视干扰的测试方法流程图。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
[0037]本发明提供一种高压输电线路电视干扰的测试方法，所述方法包括以下步骤:
[0038]步骤1:分析被测地区的电视信号频段，并录制未受电视干扰前的电视画面；
[0039]步骤2:选择测量位置；
[0040]步骤3:根据电视干扰的频率范围选择天线；
[0041]步骤4:选择电视干扰场强频率，并测量电视干扰的场强。
[0042]所述步骤I中，如图1，通过电视场强仪分析被测地区的电视信号频段，并录制未受电视干扰前的电视画面。
[0043]未受电视干扰前的电视画面录制方法如下:
[0044]在高压输电线路停止运行时或者远离被测高压输电线路至少500m的距离，通过天线采集信号，信号经分配器平均分配给电视场强仪(带频谱功能)及电视机(TV)，所述电视场强仪一路信号连接电脑硬盘录制图像，另一路信号输入电视机，以摄像机摄制电视画面以记录图像质量，并记录电视图像载频频点a0 (MHz)。
[0045]所述步骤2中，选择位于高压输电线路较低的直线档弧垂最低点附近及耐张转角塔附近作为测量位置。
[0046]对高压输电线路产生的电视干扰进行分布式测量，至少测量至边相外100m，若IOOm内有居民，则应在居民电视接收天线位置附近进行分布式测量。
[0047]分布式测量方法为:将天线置于高压输电线路较低的直线档弧垂最低点对地投影处与高压输电线路的垂线上，距离边高压输电线路对地投影20m处为起点开始测量电视干扰的场强；
[0048]对于耐张转角塔，以耐张转角塔跳线对地投影点为起点，开始测量电视干扰的场强。要求测试点周围半径400m内平整，无高大建筑物、大批树林等障碍物，距离公路、工厂等较远。若耐张塔周围有居民反映电视画面受干扰，需在居民民房楼顶进行测试。
[0049]所述步骤3中，根据记录的电视图像载频频点aO，估计电视干扰的频率范围，若电视干扰频率处于20?200MHz范围内，则采用双锥天线，若处于200MHz?2GHz范围内，则采用对数周期天线。
[0050]所述步骤4包括以下步骤:
[0051]步骤4-1:选择电视干扰场强频率并进行干扰场强测试；[0052]我国标准电视载波频谱如附图2，电视信号在通过无线广播发射或有线传输时，对图像信号采用残留边带调幅，残留部分为0.75MHz，过渡带为0.75MHz?1.25MHz，电视载波信号频点aO即位于残留部分内，每一路电视节目所占的频带为8MHz。对于我国电视信号而言，在75MHz频点上没有电视信号载波，因此推荐75MHz作为测试频率，以评估不同地区同一频点的干扰情况。若要考虑频率衰减，可自行增加合适频点，以避开电视信号频点为宜。
[0053]通过录制的电视画面，结合电视场强仪读出受干扰的电视载波频点，选取75MHz作为电视干扰场强频率之一，并将该频点作为参考评价频点进行场强测试；
[0054]步骤4-2:测量电视干扰的场强；
[0055]由于电晕产生的干扰场强在范围很宽，从零点几兆赫兹至上G赫兹，而且频谱是连续谱，因此在电视载波频点处干扰信号与电视信号本身产生交叠，为此，需要采用如图3单独获得由线路电晕产生的干扰信号场强。具体操作方法是:aO (MHz)为电视图像载频频点，选择频点al=aO_l (MHz), a2=a0+l (MHz)的频点，进行电视干扰场强的测量,频点al(MHz)和a2 (MHz)对应的场强分别为NI和N2，由于干扰信号频谱连续，获得图像载频频点aO处产生的干扰场强N为(Nl+N2)/2。通过实测的总场强(S)利用电磁场方法减掉干扰场强N可得到实际电视信号场强。
[0056]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种高压输电线路电视干扰的测试方法，其特征在于:所述方法包括以下步骤: 步骤1:分析被测地区的电视信号频段，并录制未受电视干扰前的电视画面； 步骤2:选择测量位置； 步骤3:根据电视干扰的频率范围选择天线； 步骤4:选择电视干扰场强频率，并测量电视干扰的场强。
2.根据权利要求1所述的高压输电线路电视干扰的测试方法，其特征在于:所述步骤I中，通过电视场强仪分析被测地区的电视信号频段，并录制未受电视干扰前的电视画面。
3.根据权利要求2所述的高压输电线路电视干扰的测试方法，其特征在于:未受电视干扰前的电视画面录制方法如下: 在高压输电线路停止运行时或者远离被测高压输电线路至少500m的距离，通过天线采集信号，信号经分配器平均分配给电视场强仪及电视机，所述电视场强仪一路信号连接电脑硬盘录制图像，另一路信号输入电视机，以摄像机摄制电视画面以记录图像质量，并记录电视图像载频频点a0。
4.根据权利要求1所述的高压输电线路电视干扰的测试方法，其特征在于:所述步骤2中，选择位于高压输电线路较低的直线档弧垂最低点附近及耐张转角塔附近作为测量位置。
5.根据权利要求4所述的高压输电线路电视干扰的测试方法，其特征在于:对高压输电线路产生的电视干扰进行分布式测量，至少测量至边相外100m，若IOOm内有居民，则应在居民电视接收天线位置附近进行分布式测量。
6.根据权利要求5所述的高压输电线路电视干扰的测试方法，其特征在于:分布式测量方法为:将天线置于高压输电线路较低的直线档弧垂最低点对地投影处与高压输电线路的垂线上，距离边高压输电线路对地投影20m处为起点开始测量电视干扰的场强； 对于耐张转角塔，以耐张转角塔跳线对地投影点为起点，开始测量电视干扰的场强。
7.根据权利要求3所述的高压输电线路电视干扰的测试方法，其特征在于:所述步骤3中，根据记录的电视图像载频频点a0，估计电视干扰的频率范围，若电视干扰频率处于20~200MHz范围内，则采用双锥天线，若处于200MHz~2GHz范围内，则采用对数周期天线。
8.根据权利要求1所述的高压输电线路电视干扰的测试方法，其特征在于:所述步骤4包括以下步骤: 步骤4-1:选择电视干扰场强频率并进行干扰场强测试； 通过录制的电视画面，结合电视场强仪读出受干扰的电视载波频点，选取75MHz作为电视干扰场强频率之一，并将该频点作为参考评价频点进行场强测试； 步骤4-2:测量电视干扰的场强； a0为电视图像载频频点，选择频点al=aO_l，a2=a0+l的频点，进行电视干扰场强的测量，频点al和a2对应的场强分别为NI和N2，由于干扰信号频谱连续，获得图像载频频点a0处产生的干扰场强N为(N1+N2) /2。
【文档编号】G01R29/08GK103901282SQ201410112817
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年3月25日 优先权日:2014年3月25日
【发明者】谢辉春, 张建功, 裴春明, 周兵, 倪园, 刘震寰, 黄锐, 万皓 申请人:国家电网公司, 中国电力科学研究院