CN108647864B - 老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法 - Google Patents

老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108647864B
CN108647864B CN201810379454.2A CN201810379454A CN108647864B CN 108647864 B CN108647864 B CN 108647864B CN 201810379454 A CN201810379454 A CN 201810379454A CN 108647864 B CN108647864 B CN 108647864B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ground wire
overhead ground
multidimensional
corrosion
degree
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810379454.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108647864A (zh
Inventor
邓静伟
张宇
李阳林
曾祥
邹建章
饶斌斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Jiangxi Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Jiangxi Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Corp of China SGCC, Electric Power Research Institute of State Grid Jiangxi Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN201810379454.2A priority Critical patent/CN108647864B/zh
Publication of CN108647864A publication Critical patent/CN108647864A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108647864B publication Critical patent/CN108647864B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/06Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0639Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06Energy or water supply
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V20/00Scenes; Scene-specific elements

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)

Abstract

老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法,所述方法采用多维度采集与测评装置对老旧地线的锈蚀特征进行多维度的腐蚀度采集,将多个维度采集的数据进行对象性分析,对架空地线进行评估。一维度为图像两角成像的实时采集与识别,通过两个面对线缆的微型摄像头进行图像识别,生成一幅全面的环绕图,体现线缆上的锈迹或外损;二维度为线缆表面酸碱度的变化维度,通过酸碱测试模块分析时间轴酸碱度变化对电缆腐蚀度的影响;三维度为架空地线的线垂度,通过长度/角度测试模块测量从起始端到末端之间线长。

Description

老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法
技术领域
本发明涉及一种老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法,属地线评估技术领域。
背景技术
架空地线是保护输电线路免遭雷电袭击的重要装置,架空地线可以降低雷电危害,提高线路安全性,降低线路跳闸率。另外,近年来,随着光纤复合架空地线(OPGW)技术的发展和大面积应用,架空地线越来越多的兼具了调度、信息通信等多重职能,其状态完好性对保障电网的安全、稳定和可靠运行的作用不断凸显。
此外,大量事故分析发现,输电线路多在强风、雷暴或重覆冰荷载作用下发生破坏。实际上,输电线路在长期露天服役过程中由于导、地线的腐蚀效应,严重削弱的导、地线的承载能力,腐蚀后的导、地线与突然增加外荷载容易形成明显的耦合荷载效应,在恶劣天气下会放大灾害效果。这也是上述天气情况下导地线事故多发的主要原因之一。这种耦合荷载效应不仅严重地影响电网的稳定运行,而且往往还会产生较大的次生灾害,给国家和人民的生命财产造成严重的损失。
另外,输电线路点多面广,电网在役老旧地线的运行状况普遍模糊不清,现场运行老旧地线的真实力学性能与运行年限的关系,地线锈蚀、接头、线夹、金具松动等局部缺陷对地线整体承力影响的定量数据基本空白。此外,目前运行单位对于架空地线的状态评价工作基本依靠目测,检测手段单一,主观性大,缺乏定量的评价判据,进而导致了老旧地线的剩余寿命预测困难,有限的技改大修经费往往没有投入到情况最为恶劣、最急需改造的线路上。
发明内容
本发明的目的是,针对现有架空地线的状态评价存在的问题,本发明提出一种老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法。
实现本发明的技术方案如下,一种老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法,所述方法采用多维度采集与测评装置对老旧地线的锈蚀特征进行多维度的腐蚀度采集,将多个维度采集的数据进行对象性分析;建立定量数据专家库,实现状态评价、缺陷敏感性研究,获得规律性的状态评价判据;利用计算模拟方法建立含有不同缺陷类型的地线模型,对架空地线进行评测。
所述多维度的腐蚀度采集包括:
一维度为图像两角成像的实时采集与识别,通过两个面对线缆的微型摄像头进行图像识别,生成一幅全面的环绕图,体现线缆上的锈迹或外损。
二维度为线缆表面酸碱度的变化维度,通过酸碱测试模块分析时间轴酸碱度变化对电缆腐蚀度的影响。
三维度为架空地线的线垂度,通过长度/角度测试模块测量从起始端到末端之间线长。
所述多维度采集与测评装置,包括测试模块、微型摄像头、动力轮和涨紧轮;所述动力轮和涨紧轮相对夹持架空地线,由动力轮带动装置沿着架空地线运动,涨紧轮起到稳定装置的作用;两个微型摄像头分别安装在动力轮与涨紧轮夹持的架空地线的两侧;两个微型摄像头可以随动力轮和涨紧轮的滚动同步移动,对架空地线进行采集;测试模块安装在微型摄像头旁。
所述测试模块包括酸碱测试模块和长度/角度测试模块;所述测试模块电路结构包括微型摄像头、长度/角度传感器、PH值传感器和407核心板;摄像摄像头、长度/角度传感器和PH值传感器分别连接407核心板;所述407核心板控制酸碱测试模块和长度/角度测试模块。
根据地线模型对架空地线进行多维评测,计算其腐蚀程度并预测其剩余寿命数据,制定检修策略和改造方案;
所述多维评测是指多维数据在数据库中不同的属性维,如Y={X1,X2,……Xn}是多维的集合,则架空地线健康值S的多维规则表示成Y1∧Y2……∧Yn的蕴涵式,所有的记录构成数据库D;其中单维X值为本维度采集基础数据i;
单维评估方法:X1=i1×W1+i2×W2+……+in×Wn
架空地线单维Y1=X1×c×z;
架空地线评测结果S=100-(Y1+Y2+Y3);
其中,c为系数;z为偏重;W为权重。
本发明的有益效果是,本发明对老旧架空地线腐蚀度进行多维采集,对老旧架空地线进行近距离巡视和拍照,掌握不同维度架空地线腐蚀缺陷类型及程度对地线力学性能影响的定量数据,获得规律性的状态评价判据,利用计算模拟方法建立含有不同缺陷类型的地线模型,弥补了架空地线腐蚀度多维采集与评测的技术空白。
附图说明
图1为老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法路线图;
图2为采集与测评装置结构示意图;
图3为测试模块结构框图;
图4为采集与测评装置结构侧视图;
图中,1是动力轮;2是微型摄像头;3是架空地线;4是涨紧轮。
具体实施方式
本发明具体实施方式如图1所示。
本实施例老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法包括以下步骤:
(1)建立架空地线细观分析模型和演化模型。
(2)通过采集与测评装置对架空地线进行多维采集:
一维度为图像两角成像的实时采集与识别,通过两个面对线缆的微型摄像头进行图像识别,生成一幅全面的环绕图,体现线缆上的锈迹或外损;
二维度为线缆表面酸碱度的变化维度,通过酸碱测试模块分析时间轴酸碱度变化对电缆腐蚀度的影响;
三维度为架空地线的线垂度,通过长度/角度测试模块测量从起始端到末端之间线长。
(3)分析从可视化损伤到微观构件破坏体系演变机制。
(4)对架空地线进行现场实测和实验研究。
(5)建立架空地线腐蚀度及评估方法,对架空地线进行评估。
本实施例老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测装置如图2所示,多维采集与评测装置由测试模块、微型摄像头2、动力轮1和涨紧轮4组成。
一维度为图像两角成像的实时采集与识别方法,通过微型摄像头采集架空地线的图像,通过两个面对线缆进行图像识别,生成一幅近乎全面的环绕图,体现线缆上的锈迹或外损。
二维度为线缆表面酸碱度的变化维度,通过酸碱测试模块分析时间轴酸碱度变化对电缆腐蚀度的影响。
三维度为架空地线的线垂度,主要通过长度/角度测试模块测量从起始端到末端之间线长。
本实施例中,测试模块包括酸碱测试模块和长度/角度测试模块。测试模块电路如图3所示,测试模块电路结构包括微型摄像头、长度/角度传感器、PH值传感器和407核心板;摄像摄像头、长度/角度传感器和PH值传感器分别连接407核心板;所述407核心板控制酸碱测试模块和长度/角度测试模块。
本实施例将架空地线3穿过装置的动力轮1和涨紧轮4之间,由动力轮1带动装置沿着架空地线运动,涨紧轮4起到稳定装置的作用。装置简易安装图如图4所示。
本实施例多维评测方法是指多维数据在数据库中不同的属性维,如Y={X1,X2,……Xn}是多维的集合,架空地线健康值S的多维规则可以表示成如Y1∧Y2……∧Yn的蕴涵式,所有的记录构成数据库D。
其中单维X值为本维度采集基础数据i,具体数据采样如以下类别及评估模型:线缆缺陷类型及评估模型如下表:
Figure BDA0001640586390000051
Figure BDA0001640586390000061
单维评估方法:X1=i1×W1+i2×W2+……+in×Wn
线缆单维评估表如下表所示:
序号 单维值 系数(c) 偏重(z) 备注
1 X<sub>1</sub> 0.30 0.1 腐蚀及外观
2 X<sub>2</sub> 0.40 0.1 酸碱盐
3 X<sub>3</sub> 0.33 0.1 位置及程度
架空地线单维Y1=X1×c×z;
架空地线评测结果S=100-(Y1+Y2+Y3);
评测结果分级如下表所示:
序号 评测得分 评测结果
1 80≤S 一般缺陷
2 60≤S<80 重大缺陷
3 S<60 紧急缺陷
评估结果说明:
(1)一般缺陷:指线路虽有缺陷,但在一定期间对线路的正常运行影响不大,此类缺陷应列入年、季度检修计划中加以消除。
(2)重大缺陷:指缺陷对线路运行有严重威胁,短期内线路尚可维持运行。此类缺陷应在短时间内消除,消除前须加强监视。
(3)紧急缺陷:指缺陷已危及到线路安全运行,随时可能导致线路事故的发生。此类缺陷必须尽快消除,或临时采取可以确保安全的技术措施进行处理,随后彻底消除。

Claims (4)

1.一种老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法,其特征在于,所述方法采用多维度采集与测评装置对老旧地线的锈蚀特征进行多维度的腐蚀度采集,将多个维度采集的数据进行对象性分析;建立定量数据专家库,实现状态评价、缺陷敏感性研究,获得规律性的状态评价判据;利用计算模拟方法建立含有不同缺陷类型的地线模型,对架空地线进行评测;所述多维度的腐蚀度采集包括:
一维度为图像两角成像的实时采集与识别,通过两个面对线缆的微型摄像头进行图像识别,生成一幅全面的环绕图,体现线缆上的锈迹或外损;
二维度为线缆表面酸碱度的变化维度,通过酸碱测试模块分析时间轴酸碱度变化对电缆腐蚀度的影响;
三维度为架空地线的线垂度,通过长度/角度测试模块测量从起始端到末端之间线长。
2.根据权利要求1所述的老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法,其特征在于,所述多维度采集与测评装置,包括测试模块、微型摄像头、动力轮和涨紧轮;所述动力轮和涨紧轮相对夹持架空地线,由动力轮带动装置沿着架空地线运动,涨紧轮起到稳定装置的作用;两个微型摄像头分别安装在动力轮与涨紧轮夹持的架空地线的两侧;两个微型摄像头可以随动力轮和涨紧轮的滚动同步移动,对架空地线进行采集;测试模块安装在微型摄像头旁。
3.根据权利要求2所述的老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法,其特征在于,所述测试模块包括酸碱测试模块和长度/角度测试模块;所述测试模块电路结构包括长度/角度传感器、PH值传感器和407核心板;长度/角度传感器和PH值传感器分别连接407核心板;所述407核心板控制酸碱测试模块和长度/角度测试模块;微型摄像头将采集图像信息传输至测试模块的407核心板。
4.根据权利要求1所述的老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法,其特征在于,根据地线模型对架空地线进行多维评测,计算其腐蚀程度并预测其剩余寿命数据,制定检修策略和改造方案;
所述多维评测是指多维数据在数据库中不同的属性维,如Y={X1,X2,……Xn}是多维的集合,则架空地线健康值S的多维规则表示成Y1∧Y2……∧Yn的蕴涵式,所有的记录构成数据库D;其中单维X值为本维度采集基础数据i;
单维评估方法:X1=i1×W1+i2×W2+……+in×Wn
架空地线单维Y1=X1×c×z;
架空地线评测结果S=100-(Y1+Y2+Y3);
其中,c为系数;z为偏重;W为权重。
CN201810379454.2A 2018-04-25 2018-04-25 老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法 Active CN108647864B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810379454.2A CN108647864B (zh) 2018-04-25 2018-04-25 老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810379454.2A CN108647864B (zh) 2018-04-25 2018-04-25 老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108647864A CN108647864A (zh) 2018-10-12
CN108647864B true CN108647864B (zh) 2021-12-31

Family

ID=63747645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810379454.2A Active CN108647864B (zh) 2018-04-25 2018-04-25 老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108647864B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110544009B (zh) * 2019-07-26 2022-12-09 中国人民解放军海军航空大学青岛校区 基于数字图像处理的航空有机涂层老化损伤量化评估方法
CN111082530A (zh) * 2020-01-03 2020-04-28 国家电网有限公司 一种基于物联网的避雷线设备异常报警方法
CN115438023A (zh) * 2022-08-16 2022-12-06 东南大学 一种基于退役拉吊索实体的拉吊索腐蚀数据库生成方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102279148A (zh) * 2010-06-10 2011-12-14 安徽省电力科学研究院 钢芯铝绞架空导线腐蚀状况的评价方法
CN103592214A (zh) * 2013-11-08 2014-02-19 国家电网公司 一种大气环境对碳钢材料腐蚀状态的评价方法
CN104777402A (zh) * 2015-04-10 2015-07-15 国家电网公司 一种接地网腐蚀状态诊断及预防方法
CN204904352U (zh) * 2015-06-08 2015-12-23 国家电网公司 一种架空输电线路状态评估的装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030171879A1 (en) * 2002-03-08 2003-09-11 Pittalwala Shabbir H. System and method to accomplish pipeline reliability
WO2016064721A1 (en) * 2014-10-23 2016-04-28 3M Innovative Properties Company Systems and methods for identifying and adhering to normative operational constraints in utility grids

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102279148A (zh) * 2010-06-10 2011-12-14 安徽省电力科学研究院 钢芯铝绞架空导线腐蚀状况的评价方法
CN103592214A (zh) * 2013-11-08 2014-02-19 国家电网公司 一种大气环境对碳钢材料腐蚀状态的评价方法
CN104777402A (zh) * 2015-04-10 2015-07-15 国家电网公司 一种接地网腐蚀状态诊断及预防方法
CN204904352U (zh) * 2015-06-08 2015-12-23 国家电网公司 一种架空输电线路状态评估的装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Corrosion Mechanism and Process of Hardware of Disc Suspension Type Insulators on ±800 kV Transmission Lines";Ling Luo等;《IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation》;20160229;全文 *
"Fabrication and evaluation of a highly durable and reliable chloride monitoring sensor for civil infrastructure";Subbiah Karthick等;《RSC ADVANCES》;20170619;全文 *
"架空输电线路设施腐蚀的监测方法及预防措施";詹约章;《材料保护》;20150930;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108647864A (zh) 2018-10-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107609304B (zh) 大跨度铁路桥梁的基于phm的故障诊断预测系统及方法
CN108647864B (zh) 老旧架空地线腐蚀度多维采集与评测方法
CN110708114B (zh) 基于ai图像辨别的光缆线路故障定位及可视化方法及系统
CN101713167A (zh) 桥梁结构健康监测车
CN109099975A (zh) 一种建筑结构健康监测系统
CN102355569A (zh) 基于无线机器视觉的飞机蒙皮结构监测方法
CN114169548A (zh) 一种基于bim的公路桥梁管养phm系统和方法
CN111626261A (zh) 一种水工建筑物智能巡检分析预警系统
Huang et al. A method of identifying rust status of dampers based on image processing
CN113051423A (zh) 一种基于大数据分析的智能电网输电线路状态在线智能监测方法
CN114941807A (zh) 一种基于无人机的热力管道泄漏快速监测与定位方法
CN111767913A (zh) 一种基于深度学习的动车组车辆故障动态图像检测方法
CN111311872A (zh) 一种船体结构应力长期监测报警系统
CN116295637A (zh) 一种高空建筑安全智能监测的方法及系统
CN110544034A (zh) 一种输电线路交叉跨越风险评估方法
CN115685786B (zh) 基于温度监测荷载的桥梁在线仿真及评估系统
CN117375226A (zh) 一种电网运行监测装置
CN112627023A (zh) 一种智能桥梁检测方法、系统及智能桥梁检测机器人
CN111091553A (zh) 一种挡键丢失检测方法
CN115479549A (zh) 一种水泥电杆便携现场测试成像仪
CN113362630B (zh) 交通信号设备故障分析处理方法、系统及计算机存储介质
WO2022056677A1 (zh) 监测、采集、分析系统及其方法、设备、存储介质、程序和程序产品
CN115062891A (zh) 一种长距离有压输水管道渗漏快速定位方法
CN112178360A (zh) 次声波管道机器人快速定位系统及方法
CN113379120B (zh) 一种配电网设备故障预测方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant