输电线路冰情判断方法与流程

本发明属于覆冰推算，更具体地说，是涉及输电线路冰情判断方法。

背景技术：

1、输电线路覆冰是我国电力系统中比较严重的自然灾害之一，经常导致输电线和杆塔的机械性能和电气性能被破坏，电网大面积停电的恶劣后果。覆冰事故严重的威胁了我国电力系统的运行安全，解决线路覆冰是一个迫在眉睫的问题。

2、传统的防覆冰策略仅通过覆冰预警或者覆冰监测。传统的覆冰预警方法则主要通过天气预报获取冰雪气象信息。从应用效果来看，对日常线路防覆冰运维工作能起到一定的指导作用。

3、但是上述方法费时费力，并且对于一些输电线路，其通常与地面距离较大，通过目测很难对冰情进行准确的判断。而现有的一些冰情的推测方法，多通过相关的数据和当前的环境参数进行推导，但推导的结果与实际相差较大，无法准确的判断出冰层的实际情况。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供输电线路冰情判断方法，旨在解决无法准确的判断出冰层的实际情况的问题。

2、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供输电线路冰情判断方法，包括：

3、当线路出现覆冰时，拟合并确定出所述线路的弯曲形状；

4、根据所述线路的弯曲情况，并通过所述线路上应力应变的变化以及相关的历史数据推测出所述覆冰的重量；

5、通过监测仪，确定出在一定范围内所述覆冰的体积，根据确定的所述体积和截取的对应区域内所述覆冰的重量确定出所述覆冰的密度。

6、在一种可能的实现方式中，所述拟合并确定出所述线路的弯曲形状包括：

7、在所述线路上安装检测器，通过所述检测器确定出所述检测器的安装位置在覆冰前后弯曲角度的变化。

8、在一种可能的实现方式中，在所述通过所述检测器确定出所述检测器安装位置在覆冰前后弯曲角度的变化之后包括：

9、通过所述安装位置和所述线路的两端以及对应的两个杆塔之间的连接点，拟合出所述线路的在全长情况下的弯曲形状。

10、在一种可能的实现方式中，所述拟合出所述线路的在全长情况下的弯曲形状包括：

11、所述检测器包括两个处于不同高度且均安装在线路上的位置传感器；

12、上位机根据两个所述位置传感器所传回的位置信息，结合所述位置传感器相对于所述杆塔的位置以及所述杆塔与所述线路的连接点，拟合出所述线路的弯曲形状。

13、在一种可能的实现方式中，所述并通过所述线路上应力应变的变化以及相关的历史数据推测出所述覆冰的重量包括：

14、根据所述线路当前的弯曲形状，在所述历史数据中检索出多个案例；

15、将多个所述案例分别在所述上位机内进行覆冰模拟，通过所述上位机拾取出对应位置的应力应变值并与所述线路上相同位置的应力应变值进行比较；当两者相同时，将所述案例作为所述线路的覆冰情况，并确定出对应范围的覆冰的重量。

16、在一种可能的实现方式中，所述将多个所述案例分别在所述上位机内进行覆冰模拟包括：

17、在所述上位机内构建出所述线路的模型，并且使所述模型在承受相同的负载情况下与所述线路的变形情况相同；

18、将所述案例中对应的冰层厚度和长度设置在所述模型上，使所述模型发生形变。

19、在一种可能的实现方式中，所述通过监测仪，确定出在一定范围内所述覆冰的体积包括：

20、在结冰前后，通过监测仪获取同一范围内的多个数据，然后将数据进行对比分析判断出所述覆冰的厚度。

21、在一种可能的实现方式中，所述然后将数据进行对比分析判断出所述覆冰的厚度包括：

22、通过所述监测仪拍摄在结冰前包含所述线路的图片，以及在结冰后同一范围内包含所述覆冰的图片；

23、从图片上拾取出所述覆冰的轮廓，结合所述轮廓距离拍摄点的距离确定出所述轮廓的实际大小。

24、在一种可能的实现方式中，所述结合所述轮廓距离拍摄点的距离确定出所述轮廓的实际大小包括：

25、通过所述杆塔上的摄像机拍摄图片，根据同一位置在结冰前所述线路占图片的像素点的数量，确定出在结冰后所述轮廓所对应的实际大小，进而求出所述覆冰的体积。

26、在一种可能的实现方式中，将所述案例作为所述线路的覆冰情况，并确定出对应范围的覆冰的重量包括：

27、在所述模型的对应位置设定拍摄点，并使所述拍摄点的覆盖范围与所述摄像机的覆盖范围相同；

28、将所述案例模拟完成之后，在所述上位机内获取对应的图片，将所述上位机内获取的图片与所述摄像机拍摄的图片进行对比，判断所述案例是否贴近真实情况。

29、本发明提供的输电线路冰情判断方法的有益效果在于：与现有技术相比，本发明输电线路冰情判断方法中当线路出现覆冰时，线路本身由于覆冰的重量会弯曲，此时拟合并确定出线路的弯曲形状。根据拟合出的线路的弯曲情况，并且通过线路上应力应变以及相关的历史数据推测出覆冰的重量。

30、当重量确定之后，通过监测仪，确定出一定范围内覆冰的体积，通过体积和重量就能够推测出覆冰的密度。本申请中，通过分析和计算即可对覆冰的实际情况进行有效的推测，因此能够在除冰之前为相关部门提供较为准确的数据支持，方便了除冰作业，提高了除冰效率。

技术特征：

1.输电线路冰情判断方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的输电线路冰情判断方法，其特征在于，所述拟合并确定出所述线路的弯曲形状包括：

3.如权利要求2所述的输电线路冰情判断方法，其特征在于，在所述通过所述检测器确定出所述检测器安装位置在覆冰前后弯曲角度的变化之后包括：

4.如权利要求3所述的输电线路冰情判断方法，其特征在于，所述拟合出所述线路的在全长情况下的弯曲形状包括：

5.如权利要求4所述的输电线路冰情判断方法，其特征在于，所述并通过所述线路上应力应变的变化以及相关的历史数据推测出所述覆冰的重量包括：

6.如权利要求5所述的输电线路冰情判断方法，其特征在于，所述将多个所述案例分别在所述上位机内进行覆冰模拟包括：

7.如权利要求6所述的输电线路冰情判断方法，其特征在于，所述通过监测仪，确定出在一定范围内所述覆冰的体积包括：

8.如权利要求7所述的输电线路冰情判断方法，其特征在于，所述然后将数据进行对比分析判断出所述覆冰的厚度包括：

9.如权利要求8所述的输电线路冰情判断方法，其特征在于，所述结合所述轮廓距离拍摄点的距离确定出所述轮廓的实际大小包括：

10.如权利要求9所述的输电线路冰情判断方法，其特征在于，将所述案例作为所述线路的覆冰情况，并确定出对应范围的覆冰的重量包括：

技术总结
本发明提供了输电线路冰情判断方法，属于覆冰推算技术领域，包括：当线路出现覆冰时，拟合并确定出所述线路的弯曲形状。根据所述线路的弯曲情况，并通过所述线路上应力应变的变化以及相关的历史数据推测出所述覆冰的重量。通过监测仪，确定出在一定范围内所述覆冰的体积，根据确定的所述体积和截取的对应区域内所述覆冰的重量确定出所述覆冰的密度。本发明提供的输电线路冰情判断方法通过分析和计算即可对覆冰的实际情况进行有效的推测，因此能够在除冰之前为相关部门提供较为准确的数据支持，方便了除冰作业，提高了除冰效率。

技术研发人员：杨小龙,辛锐,姚陶,孙辰军,刘宏,杨超,王静,马超,刘玮,张冬亚,李静,何甜,栾士江,刘甲林,高琳,方蓬勃,王瑜琪
受保护的技术使用者：国网河北省电力有限公司信息通信分公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16