一种用于输电线路防外破的实验方法及平台转让专利

申请号 : CN201610781034.8

文献号 : CN106443323B

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发明人 : 郭钧天冯万兴谷山强王剑胡丹晖赵淳姚尧梁文勇曾瑜王佩李涛何君丁国宁闵毅

申请人 : 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司

摘要 :

本发明公开了一种用于输电线路防外破的实验方法,包括:1)构建外破源库;2)利用小型雷达装置来获取关键数据,小型雷达对输电线路进行监测,将采集到的信号处理后传送到中心处理系统;3)当雷达探测到入侵事件时,中心处理系统通过通讯模块将事件信息传递给计算机,计算机通过通讯模块控制驱逐装置对入侵物进行驱离,同时雷达探测器装置记录驱离动作开始之后入侵物的活动状态,并将结果返回计算机;4)计算机结合驱离前后入侵物的活动变化来判断该种监视系统的准确性。本方法能够监测防外破装置的工作状态和防护效果,从而为评估和改进防外破系统提供技术支撑。

权利要求 :

1.一种用于输电线路防外破的实验方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)构建外破源库,记录真实环境中一段时间内防止输电线路外破影响的成功次数,并引入一些典型外破源,扩大评估样本范围;

2)利用小型雷达装置来获取关键数据,小型雷达装置对输电线路进行监测,将采集到的信号处理后传送到中心处理系统;

3)当小型雷达装置探测到入侵事件时,中心处理系统通过通讯模块将事件信息传递给计算机,计算机通过通讯模块控制驱赶装置对入侵物进行驱离,同时小型雷达装置记录驱离动作开始之后入侵物的活动状态,并将结果返回计算机;

4)计算机结合驱离前后入侵物的活动变化来判断该小型雷达装置监测的准确性;

所述实验方法的具体实验过程如下:

1)以一个时间段为记录周期,考查驱离效果,在外破源库中,选择一类数据,释放外破源,靠近目标输电线路;

2)实验平台中的小型雷达装置捕获运行源的运动,中心处理系统根据小型雷达装置探测到的信息,得出附近物体的各项数据,并从以上数据中筛选出可能对杆塔造成破坏的入侵物,并控制小型雷达装置对入侵物进行追踪;

3)中心处理系统通过通讯模块将入侵物各项数据传回计算机,计算机经过计算后,当触发入侵条件时,通过通讯模块控制驱赶装置对入侵物进行驱赶。

2.根据权利要求1所述的用于输电线路防外破的实验方法,其特征在于,步骤1)中构建外破源库,实验有两种情况,一种是自然环境,一种是模拟环境;自然环境直接考虑野外真实情形;模拟环境是人工释放一些典型外破源。

3.根据权利要求2所述的用于输电线路防外破的实验方法,其特征在于,模拟外破源涵盖慢、中、快三种速度模式以及不同的变加速比来包括各种复杂情况。

4.根据权利要求1所述的用于输电线路防外破的实验方法,其特征在于,所述实验方法的具体检测结果进行如下处理:

1)小型雷达装置记录驱赶活动开始前后入侵物的运动轨迹,并传回中心处理系统;

2)中心处理系统和计算机通过对雷达信号的处理,得到入侵物与输电线路相对距离和驱赶时间的关系,通过计算得到对驱赶效果的评估,如果判断为成功,则将变量S记数增加

1;

3)实验结束后,得到成功率指标S/N,以及失败主要类型。

说明书 :

一种用于输电线路防外破的实验方法及平台

技术领域

[0001] 本发明属于输电线路防护技术领域,特别涉及一种用于输电线路防外破的实验方法及平台。

背景技术

[0002] 架空输电线路走廊地理环境复杂多变,包括有山地、平原、河流、田地和村庄等,由于长期暴露在野外,因外力破坏造成的线路停运常年占据第一位,严重威胁着电网的安全可靠运行。目前,用于架空输电线路防外破的主要方式包括定期人工常规巡视、移动式蹲点值守、可见光远程监控装置、红外和声控监测装置等,虽然外力破坏得到了一定的改善,但由于受到现场客观环境的影响,外破防护装置的性能并不理想。因此,很有必要研发一套能够评测外破防护装置的实验方法和平台,从而确保外破防护装置性能可以满足现场运行环境。
[0003] 有鉴于此,有必要提供一种用于输电线路防外破的实验方法及平台,以解决上述问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的是:针对上述问题和需求,本发明的主要目的在于提供一种实验防外破装置效果作用的方法和平台,以评估输电线路防外力破坏系统在实际应用中的有效性。
[0005] 为实现此目的,本发明所采用的技术方案是:一种用于输电线路防外破的实验方法,其特征在于,包括如下步骤:
[0006] 1)构建外破源库,记录真实环境中一段时间内防止输电线路外破影响的成功次数,并引入一些典型外破源,扩大评估样本范围;
[0007] 2)利用小型雷达装置来获取关键数据,小型雷达对输电线路进行监测,将采集到的信号处理后传送到中心处理系统;
[0008] 3)当雷达探测到入侵事件时,中心处理系统通过通讯模块将事件信息传递给计算机,计算机通过通讯模块控制驱逐装置对入侵物进行驱离,同时雷达探测器装置记录驱离动作开始之后入侵物的活动状态,并将结果返回计算机;
[0009] 4)计算机结合驱离前后入侵物的活动变化来判断该种监视系统的准确性。
[0010] 作为进一步可选的技术方案,上述方案中,,步骤1)中构建外破源库,实验有两种情况,一种是自然环境,一种是模拟环境;自然环境直接考虑野外真实情形;模拟环境是人工释放一些典型外破源。
[0011] 作为进一步可选的技术方案,上述方案中,模拟外破源涵盖慢、中、快三种速度模式以及不同的变加速比来包括各种复杂情况。
[0012] 作为进一步可选的技术方案,上述方案中,所述实验方法的具体实验过程如下:
[0013] 1)以一个时间段为记录周期,考查驱离效果,在外破源库中,选择一类数据,释放外破源,靠近目标输电线路;
[0014] 2)实验平台中的雷达捕获运行源的运动,中心处理系统根据雷达装置探测到的信息,得出附近物体的各项数据,并从以上数据中筛选出可能对杆塔造成破坏的入侵物,并控制雷达装置对入侵物进行追踪;
[0015] 3)中心处理系统通过通讯模块将入侵物各项数据传回计算机,计算机经过计算后,当触发入侵条件时,通过通讯模块控制驱赶装置对入侵物进行驱赶。
[0016] 作为进一步可选的技术方案,上述方案中,所述实验方法的具体检测结果进行如下处理:
[0017] 1)雷达探测器记录驱赶活动开始前后入侵物的运动轨迹,并传回中心处理系统;
[0018] 2)中心处理系统和计算机通过对雷达信号的处理,得到入侵物与输电线路相对距离和驱赶时间的关系,通过计算得到对驱赶效果的评估,如果判断为成功,则将变量S记数增加1;
[0019] 3)实验结束后,得到成功率指标S/N,以及失败主要类型。
[0020] 与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:本发明的用于输电线路防外破的实验方法及平台是一种能够评测外破防护装置性能的实验方法及平台,此平台能够模拟在户外多种复杂的现场环境下,测试在不同外来疑似破坏物入侵时,防外破装置的工作状态和防护效果,从而为评估和改进防外破系统提供技术支撑。

附图说明

[0021] 图1为本发明的原理框架示意图。

具体实施方式

[0022] 为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步阐明本发明的内容,但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样在本申请所列权利要求书限定范围之内。
[0023] 本发明的用于输电线路防外破的实验方法,主要技术方案是:
[0024] 1)记录真实环境中一段时间内防止输电线路外破影响的成功次数,并引入一些典型外破源,扩大评估样本范围;
[0025] 2)利用小型雷达装置来获取关键数据,小型雷达对输电线路进行监测,将采集到的信号处理后传送到中心处理系统;
[0026] 3)当雷达探测到入侵事件时,中心处理系统通过通讯模块将事件信息传递给计算机,计算机通过通讯模块控制驱逐装置对入侵物进行驱离,同时雷达探测器装置记录驱离动作开始之后入侵物的活动状态,并将结果返回计算机;
[0027] 4)计算机结合驱离前后入侵物的活动变化来判断该种监视系统的准确性。
[0028] 构建的实验平台如图1所示。平台布置在真实的输电线环境中:双塔、目标输电线、驱离喇叭、太阳能供电系统、雷达监测系统、信号处理系统、中心处理系统、通讯模块和计算机构成。具体实施步骤:
[0029] 第一步、构建外破源库
[0030] 实验有两种情况,一个自然环境,一个是模拟环境。自然环境直接考虑野外真实情形;模拟环境是人工释放一些如飞鸟的典型外破源。模拟外破源涵盖慢、中、快三种速度模式以及不同的变加速比来包括各种复杂情况。
[0031] 第二步、实验处理
[0032] 1)以一个时间段为记录周期,考查驱离效果。真实的环境中,外破源的进入具有随机和不可知性,为了避免实验间隔期内,外破源个数稀疏,还人为的加入模拟环境。在外破源库中,选择一类数据,释放外破源,靠近目标输电线路;
[0033] 2)实验平台中的雷达捕获运行源的运动,中心处理系统根据雷达装置探测到的信息,得出附近物体的各项数据,并从以上数据中筛选出可能对杆塔造成破坏的入侵物,并控制雷达装置对入侵物进行追踪;
[0034] 3)中心处理系统通过通讯模块将入侵物各项数据传回计算机,计算机经过计算后,当触发入侵条件时,通过通讯模块控制驱赶装置对入侵物进行驱赶。
[0035] 第三步、检测结果
[0036] 1)雷达探测器记录驱赶活动开始前后入侵物的运动轨迹,并传回中心处理系统;
[0037] 2)中心处理系统和计算机通过对雷达信号的处理,得到入侵物与输电线路相对距离和驱赶时间的关系,通过计算得到对驱赶效果的评估,如果判断为成功,则将变量S记数增加1;
[0038] 3)实验结束后,得到成功率指标S/N,以及失败主要类型。
[0039] 本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。