一种架空输电线缆故障检测方法与流程

1.本发明属于电力检测技术领域，特别涉及一种架空输电线缆故障检测方法。


背景技术：

2.架空输电线缆是电能传输的重要载体，由于其工作环境的开放性，很容易受到各种影响。两根相邻支撑杆之间的线缆会出现安全隐患。
3.本发明提出一种架空输电线缆故障检测方法，能够根据采集的相关信息计算相邻支撑杆之间实际线缆长度，计算出所述线缆弧垂水平应力，判断弧垂水平应力是否安全，进而保证所述架空输电线缆的安全可靠性。


技术实现要素：

4.本发明提供一种架空输电线缆故障检测方法，能够保证所述架空输电线缆的安全可靠性。
5.本发明具体为一种架空输电线缆故障检测方法，所述架空输电线缆故障检测方法包括以下步骤：
6.步骤(1)：采集环境温度信号、所述线缆温度信号、获取所述线缆相邻支撑杆信息、所述相邻支撑杆之间所述线缆信息；
7.步骤(2)：根据所述环境温度信号确定所述线缆的工作环境；
8.步骤(3)：计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的实际长度；
9.步骤(4)：计算所述线缆弧垂水平应力；
10.步骤(5)：判断所述水平应力是否大于水平应力参考值。
11.所述线缆相邻支撑杆信息包括所述支撑杆高度、地理位置、相邻所述支撑杆之间的距离、地线弹性系数、所述支撑杆之间所述线缆上次记录的长度、所述线缆上次记录的水平应力、所述线缆初始水平应力、所述地线温度伸长系数、所述地线截面面积、支撑杆支撑点拉力；所述相邻支撑杆之间所述线缆信息包括所述线缆初始温度信号、所述线缆比载、所述线缆载荷量。
12.步骤(2)中根据所述环境温度信号确定所述线缆的工作环境的具体方法为：判断所述环境温度信号是否大于环境温度参考值，若是，发出环境温度高报警。
13.步骤(3)中计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的实际长度的具体算法为：
14.首先，计算相邻所述支撑杆之间高差角δh为相邻所述支撑杆高度差，l为相邻所述支撑杆之间的距离；
15.其次，计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的实际长度变化量：其中l1为所述支撑
杆之间所述线缆上次记录的长度，f1为所述线缆上次记录的水平应力，f0为所述线缆初始水平应力，k1为所述支撑杆地线弹性系数，k2为所述地线温度伸长系数，t为所述线缆温度信号，t0为所述线缆初始温度信号，k3为所述线缆比载；
16.再次，计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的所述实际长度
17.步骤(4)中计算所述线缆弧垂水平应力的具体算法为：其中，s为所述地线截面面积，f
pa
、f
pb
为相邻所述支撑杆支撑点拉力，f
pa1
、f
pb1
为上次记录的相邻所述支撑杆支撑点拉力，q为所述线缆载荷量，q1为上次记录的所述线缆载荷量，t1为上次记录的所述线缆温度信号。
18.步骤(5)判断所述水平应力是否大于所述水平应力参考值，若是，发出水平应力高报警。
19.与现有技术相比，有益效果是：所述架空输电线缆故障检测方法根据采集的相关信息计算相邻支撑杆之间实际线缆长度，计算出所述线缆弧垂水平应力，判断弧垂水平应力是否安全，进而保证所述架空输电线缆的安全可靠性。
附图说明
20.图1为本发明一种架空输电线缆故障检测方法的工作流程图。
具体实施方式
21.下面结合附图对本发明一种架空输电线缆故障检测方法的具体实施方式做详细阐述。
22.如图1所示，本发明的架空输电线缆故障检测方法包括以下步骤：
23.步骤(1)：采集环境温度信号、所述线缆温度信号，获取所述线缆相邻支撑杆信息、所述相邻支撑杆之间所述线缆信息；
24.步骤(2)：根据所述环境温度信号确定所述线缆的工作环境：判断所述环境温度信号是否大于环境温度参考值，若是，发出环境温度高报警；
25.步骤(3)：计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的实际长度，具体算法为：
26.首先，计算相邻所述支撑杆之间高差角δh为相邻所述支撑杆高度差，l为相邻所述支撑杆之间的距离；
27.其次，计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的实际长度变化量：其中l1为所述支撑杆之间所述线缆上次记录的长度，f1为所述线缆上次记录的水平应力，f0为所述线缆初始水
平应力，k1为所述支撑杆地线弹性系数，k2为所述地线温度伸长系数，t为所述线缆温度信号，t0为所述线缆初始温度信号，k3为所述线缆比载；
28.再次，计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的所述实际长度
29.步骤(4)：计算所述线缆弧垂水平应力其中，s为所述地线截面面积，f
pa
、f
pb
为相邻所述支撑杆支撑点拉力，f
pa1
、f
pb1
为上次记录的相邻所述支撑杆支撑点拉力，q为所述线缆载荷量，q1为上次记录的所述线缆载荷量，t1为上次记录的所述线缆温度信号；
30.步骤(5)：判断所述水平应力是否大于水平应力参考值，若是，发出水平应力高报警。
31.所述线缆相邻支撑杆信息包括所述支撑杆高度、地理位置、相邻所述支撑杆之间的距离、地线弹性系数、所述支撑杆之间所述线缆上次记录的长度、所述线缆上次记录的水平应力、所述线缆初始水平应力、所述地线温度伸长系数、所述地线截面面积、支撑杆支撑点拉力；所述相邻支撑杆之间所述线缆信息包括所述线缆初始温度信号、所述线缆比载、所述线缆载荷量。
32.最后应该说明的是，结合上述实施例仅说明本发明的技术方案而非对其限制。所属领域的普通技术人员应当理解到，本领域技术人员可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均在申请待批的权利要求保护范围之中。


技术特征：
1.一种架空输电线缆故障检测方法，其特征在于，所述架空输电线缆故障检测方法包括以下步骤：步骤(1)：采集环境温度信号、所述线缆温度信号、获取所述线缆相邻支撑杆信息、所述相邻支撑杆之间所述线缆信息；步骤(2)：根据所述环境温度信号确定所述线缆的工作环境；步骤(3)：计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的实际长度；步骤(4)：计算所述线缆弧垂水平应力；步骤(5)：判断所述水平应力是否大于水平应力参考值。2.根据权利要求1所述的一种架空输电线缆故障检测方法，其特征在于，所述线缆相邻支撑杆信息包括所述支撑杆高度、地理位置、相邻所述支撑杆之间的距离、地线弹性系数、所述支撑杆之间所述线缆上次记录的长度、所述线缆上次记录的水平应力、所述线缆初始水平应力、所述地线温度伸长系数、所述地线截面面积、支撑杆支撑点拉力；所述相邻支撑杆之间所述线缆信息包括所述线缆初始温度信号、所述线缆比载、所述线缆载荷量。3.根据权利要求2所述的一种架空输电线缆故障检测方法，其特征在于，步骤(2)中根据所述环境温度信号确定所述线缆的工作环境的具体方法为：判断所述环境温度信号是否大于环境温度参考值，若是，发出环境温度高报警。4.根据权利要求3所述的一种架空输电线缆故障检测方法，其特征在于，步骤(3)中计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的实际长度的具体算法为：首先，计算相邻所述支撑杆之间高差角；其次，计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的实际长度变化量；再次，计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的所述实际长度。5.根据权利要求4所述的一种架空输电线缆故障检测方法，其特征在于，计算相邻所述支撑杆之间高差角的算法为其中，δh为相邻所述支撑杆高度差，l为相邻所述支撑杆之间的距离。6.根据权利要求5所述的一种架空输电线缆故障检测方法，其特征在于，计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的实际长度变化量的算法为：其中l1为所述支撑杆之间所述线缆上次记录的长度，f1为所述线缆上次记录的水平应力，f0为所述线缆初始水平应力，k1为所述支撑杆地线弹性系数，k2为所述地线温度伸长系数，t为所述线缆温度信号，t0为所述线缆初始温度信号，k3为所述线缆比载。7.根据权利要求6所述的一种架空输电线缆故障检测方法，其特征在于，计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的所述实际长度的算法为8.根据权利要求7所述的一种架空输电线缆故障检测方法，其特征在于，步骤(4)中计算所述线缆弧垂水平应力的具体算法为：
其中，s为所述地线截面面积，f
pa
、f
pb
为相邻所述支撑杆支撑点拉力，f
pa1
、f
pb1
为上次记录的相邻所述支撑杆支撑点拉力，q为所述线缆载荷量，q1为上次记录的所述线缆载荷量，t1为上次记录的所述线缆温度信号。9.根据权利要求8所述的一种架空输电线缆故障检测方法，其特征在于，步骤(5)判断所述水平应力是否大于所述水平应力参考值，若是，发出水平应力高报警。

技术总结
本发明提供了一种架空输电线缆故障检测方法，包括以下步骤：(1)：采集环境温度信号、所述线缆温度信号、获取所述线缆相邻支撑杆信息、所述相邻支撑杆之间所述线缆信息；(2)：根据所述环境温度信号确定所述线缆的工作环境；(3)：计算相邻所述支撑杆之间所述线缆的实际长度；(4)：计算所述线缆弧垂水平应力；(5)：判断所述水平应力是否大于水平应力参考值。本发明提供一种架空输电线缆故障检测方法，能够保证所述架空输电线缆的安全可靠性。证所述架空输电线缆的安全可靠性。证所述架空输电线缆的安全可靠性。


技术研发人员：钱盛君 庞国华 常佳伟 陈峰 董霖
受保护的技术使用者：国网江苏省电力有限公司盐城市大丰区供电分公司 大丰隆盛实业有限公司
技术研发日：2021.09.15
技术公布日：2021/12/21