一种线缆覆冰状态监测方法、装置、电子设备和存储介质与流程

    专利查询2025-10-07  5


    本发明涉及线缆覆冰状态监测,尤其涉及一种线缆覆冰状态监测方法、装置、电子设备和存储介质。


    背景技术:

    1、冬季输电线路覆冰主要受气温、相对湿度以及冷暖空气对流共同作用而形成的一种物理现象。在我国线路覆冰主要发生在西南区域,在西北、华中地区也会有小区域的覆冰现象。当架空输配电线路冰雪过多,线路导线、避雷线上出现严重覆冰时,首先是加重导线和杆塔的机械负荷,使导线弧垂过分增大,从而造成混线或断线;当导线、避雷线上的覆冰脱落时,又会使导线、避雷线发生跳跃现象,因而引起混线事故。此外,由于瓷瓶或横担上积聚冰雪过多,进而引起绝缘子的闪络事故。由于架空线路分布很广,又长期处于露天之下运行,所以经常会受到周围环境和大自然变化的影响,从而使架空线路在运行中会发生各种各样的故障。输电线路覆冰具有持续时间长、发生频率高、覆盖面积大、影响范围广等特点,输电线路覆冰现象可造成导线断裂、杆塔开裂、倾斜变形及绝缘子串冰闪等事故,严重时还会导致线路短路、绝缘子闪络、断线倒塔等重大事故。覆冰严重威胁电网的安全稳定,线路覆冰原因包括气象、地形、地理条件、导线悬挂的高度,不及时解决就会引起供电的不稳定。

    2、导线覆冰是导致冬天发生倒塔、断线等事故的主要原因,这在很大程度上制约了电网的发展,给国家带来了巨大的经济损失。但现有的覆冰监测方式大部分采用基于电信号的传感器测量,在导线周围强电磁干扰的环境下效果不佳,且需要频繁更换电池导致工作效率不高。

    3、因此,急需提出一种线缆覆冰状态监测方法、装置、电子设备和存储介质,解决现有技术中存在的通过电信号的传感器无法准确的检测出导线上是否覆冰的技术问题。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,有必要提供一种线缆覆冰状态监测方法、装置、电子设备和存储介质,用以解决现有技术中存在的通过电信号的传感器无法准确的检测出导线上是否覆冰的技术问题。

    2、为了解决上述问题,本发明提供一种线缆覆冰状态监测方法,包括:

    3、基于光栅阵列获取线缆的形变变化数据和温度变化数据;

    4、当所述温度变化数据符合预设条件时,根据所述形变变化数据对所述线缆是否覆冰进行判断,得到覆冰判断结果;所述预设条件用于对所述线缆的覆冰温度进行判断;

    5、根据所述覆冰判断结果,对所述线缆进行监控。

    6、在一种可能的实现方式中,所述基于光栅阵列获取线缆的形变变化数据和温度变化数据之前,还包括:

    7、获取所述线缆的所处位置的历史气象气候环境数据;

    8、根据所述历史气象气候环境数据,构建电缆运行状态数据集;

    9、根据所述电缆运行状态数据集,设置多个温度区间,以及每个温度区间对应的风险等级。

    10、在一种可能的实现方式中,当所述温度变化数据符合预设条件时,根据所述形变变化数据对所述线缆是否覆冰进行判断,得到覆冰判断结果之前,还包括:

    11、根据所述多个风险等级对所述温度变化数据进行判断,得到温度判断结果;所述多个风险等级包括无风险温度、低风险温度和高风险温度;

    12、当所述温度判断结果为所述低风险温度或所述高风险温度时,确定所述温度变化数据符合所述预设条件;

    13、当所述温度判断结果为所述无风险温度时,确定所述线缆处于未覆冰状态。

    14、在一种可能的实现方式中,所述根据所述多个风险等级对所述温度变化数据进行判断,得到温度判断结果,包括:

    15、根据所述温度变化数据,确定所述多个温度区间中的目标温度区间;

    16、将所述目标温度区间对应的风险等级,确定为温度判断结果。

    17、在一种可能的实现方式中,所述形变变化数据包括当前时刻形变变化数据和上一时刻形变变化数据;所述根据所述形变变化数据对所述线缆是否覆冰进行判断,得到覆冰判断结果,包括:

    18、判断所述当前时刻形变变化数据是否满足第一形变条件;

    19、若是,则根据所述当前时刻形变变化数据和所述上一时刻形变变化数据,得到覆冰判断结果;

    20、若否,则得到所述覆冰判断结果为未覆冰状态。

    21、在一种可能的实现方式中,所述根据所述当前时刻形变变化数据和所述上一时刻形变变化数据,得到覆冰判断结果,包括:

    22、判断所述当前时刻形变变化数据和所述上一时刻形变变化数据的变化量是否小于第一变化量阈值;

    23、若是,则确定所述覆冰判断结果为处于覆冰状态;

    24、若否,则确定所述覆冰判断结果为未覆冰状态。

    25、在一种可能的实现方式中,所述基于光栅阵列获取线缆的形变变化数据和温度变化数据之后,还包括:

    26、对所述形变变化数据和所述温度变化数据进行去趋势处理,得到初始形变变化数据和初始温度变化数据;

    27、对所述初始形变变化数据和所述初始温度变化数据进行滤波处理,得到处理之后的形变变化数据和温度变化数据。

    28、另一方面,本发明还提供了一种线缆覆冰状态监测装置,包括:

    29、数据获取模块,用于基于光栅阵列获取线缆的形变变化数据和温度变化数据;

    30、结果确定模块,用于当所述温度变化数据符合预设条件时,根据所述形变变化数据对所述线缆是否覆冰进行判断,得到覆冰判断结果;所述预设条件用于对所述线缆的覆冰温度进行判断;

    31、线缆监控模块,用于根据所述覆冰判断结果,对所述线缆进行监控。

    32、另一方面,本发明实施例公开了一种电子设备,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述线缆覆冰状态监测方法实施例的各个步骤。

    33、另一方面,本发明实施例公开了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述线缆覆冰状态监测方法实施例的各个步骤。

    34、本发明的有益效果是基于光栅阵列获取线缆的形变变化数据和温度变化数据,从而可以根据基于光栅阵列的光信息对线缆进行检测,不会受到导线周围强电磁干扰;进一步的,当温度变化数据符合预设条件时,表示线缆所处的温度符合可以覆冰的条件,从而可以根据形变变化数据对线缆是否覆冰进行进一步的判断,得到线缆的覆冰判断结果,提高了对线缆的覆冰状态进行检测的准确性。



    技术特征:

    1.一种线缆覆冰状态监测方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的线缆覆冰状态监测方法,其特征在于,所述基于光栅阵列获取线缆的形变变化数据和温度变化数据之前,还包括:

    3.根据权利要求2所述的线缆覆冰状态监测方法,其特征在于,所述当所述温度变化数据符合预设条件时,根据所述形变变化数据对所述线缆是否覆冰进行判断,得到覆冰判断结果之前,还包括:

    4.根据权利要求3所述的线缆覆冰状态监测方法,其特征在于,所述根据所述多个风险等级对所述温度变化数据进行判断,得到温度判断结果,包括:

    5.根据权利要求1所述的线缆覆冰状态监测方法,其特征在于,所述形变变化数据包括当前时刻形变变化数据和上一时刻形变变化数据;所述根据所述形变变化数据对所述线缆是否覆冰进行判断,得到覆冰判断结果,包括:

    6.根据权利要求5所述的线缆覆冰状态监测方法,其特征在于,所述根据所述当前时刻形变变化数据和所述上一时刻形变变化数据,得到覆冰判断结果,包括:

    7.根据权利要求1所述的线缆覆冰状态监测方法,其特征在于,所述基于光栅阵列获取线缆的形变变化数据和温度变化数据之后,还包括:

    8.一种线缆覆冰状态监测装置,其特征在于,包括:

    9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的线缆覆冰状态监测方法的步骤。

    10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的线缆覆冰状态监测方法的步骤。


    技术总结
    本发明涉及一种线缆覆冰状态监测方法、装置、电子设备和存储介质,属于线缆覆冰状态监测技术领域,其中,该方法包括基于光栅阵列获取线缆的形变变化数据和温度变化数据,从而可以根据基于光栅阵列的光信息对线缆进行检测,不会受到导线周围强电磁干扰;进一步的,当温度变化数据符合预设条件时,表示线缆所处的温度符合可以覆冰的条件,从而可以根据形变变化数据对线缆是否覆冰进行进一步的判断,得到线缆的覆冰判断结果,提高了对线缆的覆冰状态进行检测的准确性。

    技术研发人员:唐婉,李凯,徐一旻,江山
    受保护的技术使用者:武汉烽理光电技术有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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