CN110649505B - 输电线路覆冰的立体式监测方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种输电线路覆冰的立体式监测方法及装置。该方法包括:对预定区域内的输电线路进行监测;在检测到预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路。同时,该方法还包括对预定区域内的输电线路的覆冰情况进行预测,来对预定区域开展冰情预警业务。通过本申请,解决了相关技术中输电线路覆冰预警方法主要通过天气预报获取冰雪气象信息,由于天气预报播报范围较广,且主要关注民生和基础设施,针对线缆并不具有较高的针对性,无法精确判断具体覆冰线路的问题。

Description

输电线路覆冰的立体式监测方法及装置
技术领域
本申请涉及电力输电线路监测领域,具体而言,涉及一种输电线路覆冰的立体式监测方法及装置。
背景技术
相关技术中,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玩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。
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。
但是传统的防覆冰策略存在诸多的问题,如下:在电源方面,传统监测装置普遍采用太阳能加蓄电池的供电方式,1-2年需要登杆更换一次电池;在通信方面:采用无线通信方式,在输电线路强磁场环境下极易受到电磁干扰的影响,且在偏远及地形复杂地区难以获得稳定的信号,通信质量差;在环境方面:传统监测装置安装在输电线路杆塔或绝缘子上,暴露于复杂、恶劣的环境中,该装置使用寿命大幅降低;在监测面方面:一台装置只能监测局部1-2基杆塔状态,若想监测整条线路情况,需要在每基覆冰杆塔安装监测装置,整体造价高;在安装方面:需登杆安装,部分需停电安装。
因此,相关技术中,对输电线路上覆冰的监测难度大、准确率低,不能实时及时发现覆冰并进行检修的效果,监测效率较低。
针对相关技术中存在的上述问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种输电线路覆冰的立体式监测方法及装置,以解决相关技术中输电线路覆冰预警方法主要通过天气预报获取冰雪气象信息,由于天气预报播报范围较广,且主要关注民生和基础设施,针对线缆并不具有较高的针对性,无法精确判断具体覆冰线路的问题。
为了实现上述目的,根据本申请的一个方面,提供了一种输电线路覆冰的立体式监测方法。该方法包括:对预定区域内的输电线路进行监测;在检测到预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路。
进一步地,在对预定区域内的输电线路进行监测之前,该方法还包括:确定目标逆温层和目标降水相态,其中,目标逆温层和目标降水相态是预定区域在预设时间段内的逆温层和降水相态;对目标逆温层和目标降水相态进行修订;依据修订后的目标逆温层与修订后的目标降水相态,确定覆冰厚度,其中,覆冰厚度是预定区域内的输电线路在预定时间段内的覆冰厚度。
进一步地,确定目标逆温层和目标降水相态包括:从WRF气候模型中获取第一数据;从预设计算平台中获取第二数据,其中,预设计算平台通过第一预设数量的雨淞数值计算来提供第二数据;依据第一数据耦合第二数据,确定目标逆温层与目标降水相态。
进一步地,对预定区域内的输电线路进行监测包括:将监测光纤分割为第二预设数量的单位监测光纤,并对多个单位监测光纤的散射信号进行监测,其中,监测光纤为预定区域内所有输电线路中的冗余光纤;依据对多个单位监测光纤的监测,获取多个单位监测光纤对应的多个目标应力和多个目标温度。
进一步地,在检测到预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位之前,该方法包括:获取单位监测光纤对应的标准应力和标准温度,其中,标准应力与标准温度为输电线路在没有存在覆冰的情况下,单位监测光纤对应的应力与温度;将标准应力与多个目标应力进行对比;将标准温度与多个目标温度进行对比;在检测到多个单位监测光纤中存在应变超过第一目标范围和温度变化超过第二目标范围的情况时,判定预定区域内的输电线路存在覆冰的区段。
进一步地,在检测到预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位包括:控制多个监测终端采集行波信号的目标数据,其中,目标数据包括电压数据和电流数据,多个监控终端设置在输电线路上,多个监控终端用于捕捉输电线路上的行波信号;依据采集到的目标数据和两个监测终端之间的距离,计算行波波速;依据行波波速和发电设备的工频,对目标输电线路所在的目标光缆区间进行定位;在确定目标光缆区间后,依据行波波速和发电设备的高频,对目标输电线路进行定位。
为了实现上述目的,根据本申请的另一方面,提供了一种输电线路覆冰的监测装置。该装置包括:监测单元,用于对预定区域内的输电线路进行监测;定位单元,用于在检测到预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路。
为了实现上述目的,根据本申请的另一方面,提供了一种存储介质,存储介质包括存储的程序,其中,该程序执行上述任意一项的一种输电线路覆冰的立体式监测方法。
为了实现上述目的,根据本申请的另一方面,提供了一种处理器,存储介质包括存储的程序,其中,该程序执行上述任意一项的一种输电线路覆冰的立体式监测方法。
通过本申请,采用以下步骤:对预定区域内的输电线路进行监测;在检测到预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路,解决了相关技术中输电线路覆冰预警方法主要通过天气预报获取冰雪气象信息,由于天气预报播报范围较广,且主要关注民生和基础设施,针对线缆并不具有较高的针对性,无法精确判断具体覆冰线路的问题,进而达到了提高了输电线路覆冰监测效率的效果。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1是根据本申请实施例提供的一种输电线路覆冰的立体式监测方法的流程图;
图2是根据本申请实施例提供的光纤覆冰监测技术原理示意图;以及
图3是根据本申请实施例提供的一种输电线路覆冰的监测装置的示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于描述,以下对本申请实施例涉及的部分名词或术语进行说明:
OPGW:Optical fiber composite overhead ground wire,光纤复合架空地线
根据本申请的实施例,提供了一种输电线路覆冰的立体式监测方法。
图1是根据本申请实施例提供的一种输电线路覆冰的立体式监测方法的流程图。如图1所示,该方法包括以下步骤:
步骤S101,对预定区域内的输电线路进行监测。
具体地,本实施例提供了一种输电线路覆冰的立体式监测方法,其主要技术手段在于通过监测输电线路的温度和应力变化来确定输电线路的覆冰情况。
进一步地,覆冰荷载作用于OPGW(光缆)表现为缆线温度和应变的变化。
需要说明的是,在对输电线路进行监测时,选取预定区域内的输电线路进行监测,其中,预定区域可以是人为选定的区域,也可以是通过计算得出的覆冰高发区域。
步骤S102,在检测到预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路。
上述地,通过对预定区域内的输电线路的温度和应力的变化,可以检测到预定区域内的输电线路是否存在有覆冰的情况,如果监测出存在覆冰的情况,则对存在覆冰的输电线缆进行定位。
需要说明的是,预定区域内存在大量的输电线路,如果监测到存在覆冰的情况,则存在覆冰的那条光缆为目标输电线路。
可选地,在对预定区域内的输电线路进行监测之前,该方法还包括:确定目标逆温层和目标降水相态,其中,目标逆温层和目标降水相态是预定区域在预设时间段内的逆温层和降水相态;对目标逆温层和目标降水相态进行修订;依据修订后的目标逆温层与修订后的目标降水相态,确定覆冰厚度,其中,覆冰厚度是预定区域内的输电线路在预定时间段内的覆冰厚度。
具体地,在对预定区域内的输电线路进行覆冰监测之前,还对预定区域内的覆冰情况进行预警,其中预警内容包括对预定区域内输电线路的覆冰厚度进行预测。
对覆冰厚度进行预测首先需要确定决定覆冰厚度的关键因子,关键因子包括预定区域在预定时间段内的逆温层和降水相态,根据覆冰增长模型中提供的预定区域内的地域数据对逆温层和降水相态进行修订以来确定预定区域内的输电线路在预定时间段内的覆冰厚度。
需要说明的是,覆冰厚度增长模型可以提供预定区域内的海拔高度、输电线路走向、导线电流和地形修订方面的数据。
上述地,输电线路会发生覆冰情况的原理如下:冷暖气流相遇时,容易形成逆温层,即地面的温度低于0度,中空的温度高于0度。云层中的冰晶在下落至中空时,转换成液态水,降至近地面时,由于时间较短,使得液态水变为过冷却水,过冷却水来不及冻结成雪或冰,当过冷却水落到导线上时,导线的温度低于零度,过冷却水在导线上热量迅速丧失,凝结成固态的冰,并不断累积,造成输电线路覆冰。
通过上述技术,本申请还提供一种电网覆冰预警系统,通过该系统可以开展冰情预警业务,发布7-15日冰情预测信息。
可选地,确定目标逆温层和目标降水相态包括:从WRF气候模型中获取第一数据;从预设计算平台中获取第二数据,其中,预设计算平台通过第一预设数量的雨淞数值计算来提供第二数据;依据第一数据耦合第二数据,确定目标逆温层与目标降水相态。
具体地,根据覆冰形成原理,利用120万亿次雨凇数值计算平台提供的数据耦合WRF气候模型提供的数据,计算预定区域内大气三维温度场、逆温层和降水相变过程,直接得到未来3-7天的输电线路覆冰厚度,可实现电网覆冰中短期预报。
可选地,对预定区域内的输电线路进行监测包括:将监测光纤分割为第二预设数量的单位监测光纤,并对多个单位监测光纤的散射信号进行监测,其中,监测光纤为预定区域内所有输电线路中的冗余光纤;依据对多个单位监测光纤的监测,获取多个单位监测光纤对应的多个目标应力和多个目标温度。
上述地,对预定区域内的输电线路进行监测是以输电线路内部的冗余光纤作为传感器进行监测的,线路上不需要安装任何传感器,覆冰荷载作用于光缆表现为缆线温度和应变的变化,光缆内部光纤作为传感载体光纤作为传感载体,测量光纤的多光学参量就可以反映光纤的应变和温度变化,通过建立光缆内部光纤应变、温度变化与光缆等值覆冰厚度的关系实现长距离、全线路每个档距覆冰的监测,其中,监测主机安装在变电站。
上述地,通过监测OPGW内部光纤的散射信号即可得到光纤的应变和温度变化。
需要说明的是,在监测过程中,以单位监测光纤作为一个传感器进行监测,其中单位监测光纤可以根据不同的情况进行具体设定,例如,1m的光纤可以作为单位监测光纤,3m的光纤也可以作为单位监测光纤。
因此,本实施例还提供了一种光纤分布式覆冰监测系统,该系统利用上述技术,利用线路已架设的电力通信光缆内部一芯冗余光纤做传感器,可将系统主机安装在变电站内,有效规避上述“电源、通信、环境”问题;一台主机能够监测全线路每个档距覆冰状态,实现了监测手段从点到面的突破,且装置安装无需登杆,无需停电,可以开展电网实时覆冰监测业务
可选地,在检测到预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位之前,该方法包括:获取单位监测光纤对应的标准应力和标准温度,其中,标准应力与标准温度为输电线路在没有存在覆冰的情况下,单位监测光纤对应的应力与温度;将标准应力与多个目标应力进行对比;将标准温度与多个目标温度进行对比;在检测到多个单位监测光纤中存在应变超过第一目标范围和温度变化超过第二目标范围的情况时,判定预定区域内的输电线路存在覆冰的区段。
具体地,通过对预定区域内大量的数段光缆的中光纤的状态进行监测,获得大量的数据,其中,获得的数据包括所有输电线路的温度和应力。
因此,在判定输电线路是否发生覆冰情况时,通过将单位监测光纤在没有发生覆冰情况下的标准温度和标准应力与监测到的数据进行对比,在获得的数据存与标准应力与标准温度超过预设的范围时,可以判定预定区域内的输电线路存在覆冰的情况。
其中,光纤覆冰监测技术原理如图2所示。
可选地,在检测到预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位包括:控制多个监测终端采集行波信号的目标数据,其中,目标数据包括电压数据和电流数据,多个监控终端设置在输电线路上,多个监控终端用于捕捉输电线路上的行波信号;依据采集到的目标数据和两个监测终端之间的距离,计算行波波速;依据行波波速和发电设备的工频,对目标输电线路所在的目标光缆区间进行定位;在确定目标光缆区间后,依据行波波速和发电设备的高频,对目标输电线路进行定位。
具体地,输电线路分布式行波故障诊断系统,其核心部件为现场监测终端,现场监测终端每隔20~30公里安装于输电线路导线上,可以近距离地捕捉故障瞬间的行波信号。
上述地,输电线路分布式行波故障诊断系统基于分布式行波定位原理分布式行波定位原理,先利用工频实现覆冰输电线路的区间定位,再于故障区间内实施高频行波精确定位。系统在确定故障区间后实施行波精确定位,由于行波定位的故障区间变短,地形弧垂(弧垂是指导线最低点与两悬挂点之间的垂直距离)所引起的误差按比例线性缩小,其定位精度更高。
与此同时,系统采用分布式行波波速在线测量技术,即根据同一行波经过相邻两个现场监测终端的时间,可准确计算出行波波速,消除了行波波速对行波定位精度的影响,进一步提高了故障行波定位精度。
因此,基于上述对覆冰光缆线路的精确定位,利用分布式行波故障定位系统可以在覆冰故障后第一时间开展故障定位、抢修工作。
本申请实施例提供的一种输电线路覆冰的立体式监测方法,通过对预定区域内的输电线路进行监测;在检测到预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路,解决了相关技术中输电线路覆冰预警方法主要通过天气预报获取冰雪气象信息,由于天气预报播报范围较广,且主要关注民生和基础设施,针对线缆并不具有较高的针对性,无法精确判断具体覆冰线路的问题,进而达到了提高了输电线路覆冰监测效率的效果。。
需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请实施例还提供了一种输电线路覆冰的监测装置,需要说明的是,本申请实施例的一种输电线路覆冰的监测装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于一种输电线路覆冰的立体式监测方法。以下对本申请实施例提供的一种输电线路覆冰的监测装置进行介绍。
图3是根据本申请实施例提供的一种输电线路覆冰的监测装置的示意图。如图3所示,该装置包括:监测单元301,用于对预定区域内的输电线路进行监测;定位单元302,用于在检测到预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路。
本申请实施例提供的一种输电线路覆冰的监测装置,通过监测单元301,用于对预定区域内的输电线路进行监测;定位单元302,用于在检测到预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路,解决了相关技术中输电线路覆冰预警方法主要通过天气预报获取冰雪气象信息,由于天气预报播报范围较广,且主要关注民生和基础设施,针对线缆并不具有较高的针对性,无法精确判断具体覆冰线路的问题,进而达到了提高了输电线路覆冰监测效率的效果。
可选地,该装置还包括:第一确定单元,用于在对预定区域内的输电线路进行监测之前,确定目标逆温层和目标降水相态,其中,目标逆温层和目标降水相态是预定区域在预设时间段内的逆温层和降水相态;修订单元,用于对目标逆温层和目标降水相态进行修订;第二确定单元,用于依据修订后的目标逆温层与修订后的目标降水相态,确定覆冰厚度,其中,覆冰厚度是预定区域内的输电线路在预定时间段内的覆冰厚度。
可选地,第一确定单元包括:第一获取子单元,用于从WRF气候模型中获取第一数据;第二获取子单元,用于从预设计算平台中获取第二数据,其中,预设计算平台通过第一预设数量的雨淞数值计算来提供第二数据;确定子单元,用于依据第一数据耦合第二数据,确定目标逆温层与目标降水相态。
可选地,监测单元301包括:监测子单元,用于将监测光纤分割为第二预设数量的单位监测光纤,并对多个单位监测光纤的散射信号进行监测,其中,监测光纤为预定区域内所有输电线路中的冗余光纤;第三获取子单元,用于依据对多个单位监测光纤的监测,获取多个单位监测光纤对应的多个目标应力和多个目标温度。
可选地,该装置包括:获取单元,用于在检测到预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位之前,获取单位监测光纤对应的标准应力和标准温度,其中,标准应力与标准温度为输电线路在没有存在覆冰的情况下,单位监测光纤对应的应力与温度;第一对比单元,用于将标准应力与多个目标应力进行对比;第二对比单元,用于将标准温度与多个目标温度进行对比;判定单元,用于在检测到多个单位监测光纤中存在应变超过第一目标范围和温度变化超过第二目标范围的情况时,判定预定区域内的输电线路存在覆冰的区段。
可选地,定位单元302包括:控制子单元,用于控制多个监测终端采集行波信号的目标数据,其中,目标数据包括电压数据和电流数据,多个监控终端设置在输电线路上,多个监控终端用于捕捉输电线路上的行波信号;计算子单元,用于依据采集到的目标数据和两个监测终端之间的距离,计算行波波速;第一定位子单元,用于依据行波波速和发电设备的工频,对目标输电线路所在的目标光缆区间进行定位;第二定位子单元,用于在确定目标光缆区间后,依据行波波速和发电设备的高频,对目标输电线路进行定位。
一种输电线路覆冰的监测装置包括处理器和存储器,上述监测单元301、定位单元302等均作为程序单元存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来解决了相关技术中输电线路覆冰预警方法主要通过天气预报获取冰雪气象信息,由于天气预报播报范围较广,且主要关注民生和基础设施,针对线缆并不具有较高的针对性,无法精确判断具体覆冰线路的问题。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM),存储器包括至少一个存储芯片。
本发明实施例提供了一种存储介质,其上存储有程序,该程序被处理器执行时实现一种输电线路覆冰的立体式监测方法。
本发明实施例提供了一种处理器,处理器用于运行程序,其中,程序运行时执行一种输电线路覆冰的立体式监测方法。
本发明实施例提供了一种设备,设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现以下步骤:对预定区域内的输电线路进行监测;在检测到预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路。
可选地,在对预定区域内的输电线路进行监测之前,该方法还包括:确定目标逆温层和目标降水相态,其中,目标逆温层和目标降水相态是预定区域在预设时间段内的逆温层和降水相态;对目标逆温层和目标降水相态进行修订;依据修订后的目标逆温层与修订后的目标降水相态,确定覆冰厚度,其中,覆冰厚度是预定区域内的输电线路在预定时间段内的覆冰厚度。
可选地,确定目标逆温层和目标降水相态包括:从WRF气候模型中获取第一数据;从预设计算平台中获取第二数据,其中,预设计算平台通过第一预设数量的雨淞数值计算来提供第二数据;依据第一数据耦合第二数据,确定目标逆温层与目标降水相态。
可选地,对预定区域内的输电线路进行监测包括:将监测光纤分割为第二预设数量的单位监测光纤,并对多个单位监测光纤的散射信号进行监测,其中,监测光纤为预定区域内所有输电线路中的冗余光纤;依据对多个单位监测光纤的监测,获取多个单位监测光纤对应的多个目标应力和多个目标温度。
可选地,在检测到预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位之前,该方法包括:获取单位监测光纤对应的标准应力和标准温度,其中,标准应力与标准温度为输电线路在没有存在覆冰的情况下,单位监测光纤对应的应力与温度;将标准应力与多个目标应力进行对比;将标准温度与多个目标温度进行对比;在检测到多个单位监测光纤中存在应变超过第一目标范围和温度变化超过第二目标范围的情况时,判定预定区域内的输电线路存在覆冰的区段。
可选地,在检测到预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位包括:控制多个监测终端采集行波信号的目标数据,其中,目标数据包括电压数据和电流数据,多个监控终端设置在输电线路上,多个监控终端用于捕捉输电线路上的行波信号;依据采集到的目标数据和两个监测终端之间的距离,计算行波波速;依据行波波速和发电设备的工频,对目标输电线路所在的目标光缆区间进行定位;在确定目标光缆区间后,依据行波波速和发电设备的高频,对目标输电线路进行定位。本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本申请还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有如下方法步骤的程序:对预定区域内的输电线路进行监测;在检测到预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路。
可选地,在对预定区域内的输电线路进行监测之前,该方法还包括:确定目标逆温层和目标降水相态,其中,目标逆温层和目标降水相态是预定区域在预设时间段内的逆温层和降水相态;对目标逆温层和目标降水相态进行修订;依据修订后的目标逆温层与修订后的目标降水相态,确定覆冰厚度,其中,覆冰厚度是预定区域内的输电线路在预定时间段内的覆冰厚度。
可选地,确定目标逆温层和目标降水相态包括:从WRF气候模型中获取第一数据;从预设计算平台中获取第二数据,其中,预设计算平台通过第一预设数量的雨淞数值计算来提供第二数据;依据第一数据耦合第二数据,确定目标逆温层与目标降水相态。
可选地,对预定区域内的输电线路进行监测包括:将监测光纤分割为第二预设数量的单位监测光纤,并对多个单位监测光纤的散射信号进行监测,其中,监测光纤为预定区域内所有输电线路中的冗余光纤;依据对多个单位监测光纤的监测,获取多个单位监测光纤对应的多个目标应力和多个目标温度。
可选地,在检测到预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位之前,该方法包括:获取单位监测光纤对应的标准应力和标准温度,其中,标准应力与标准温度为输电线路在没有存在覆冰的情况下,单位监测光纤对应的应力与温度;将标准应力与多个目标应力进行对比;将标准温度与多个目标温度进行对比;在检测到多个单位监测光纤中存在应变超过第一目标范围和温度变化超过第二目标范围的情况时,判定预定区域内的输电线路存在覆冰的区段。
可选地,在检测到预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位包括:控制多个监测终端采集行波信号的目标数据,其中,目标数据包括电压数据和电流数据,多个监控终端设置在输电线路上,多个监控终端用于捕捉输电线路上的行波信号;依据采集到的目标数据和两个监测终端之间的距离,计算行波波速;依据行波波速和发电设备的工频,对目标输电线路所在的目标光缆区间进行定位;在确定目标光缆区间后,依据行波波速和发电设备的高频,对目标输电线路进行定位。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种输电线路覆冰的立体式监测方法,其特征在于,包括:
对预定区域内的输电线路进行监测;
在检测到所述预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,所述目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路;
在对预定区域内的输电线路进行监测之前,所述方法还包括:确定目标逆温层和目标降水相态,其中,所述目标逆温层和所述目标降水相态是所述预定区域在预设时间段内的逆温层和降水相态;对所述目标逆温层和所述目标降水相态进行修订;依据修订后的所述目标逆温层与修订后的所述目标降水相态,确定覆冰厚度,其中,所述覆冰厚度是所述预定区域内的输电线路在预定时间段内的覆冰厚度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定目标逆温层和目标降水相态包括:
从WRF气候模型中获取第一数据;
从预设计算平台中获取第二数据,其中,所述预设计算平台通过第一预设数量的雨淞数值计算来提供所述第二数据;
依据所述第一数据耦合所述第二数据,确定所述目标逆温层与所述目标降水相态。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对预定区域内的输电线路进行监测包括:
将监测光纤分割为第二预设数量的单位监测光纤,并对多个单位监测光纤的散射信号进行监测,其中,所述监测光纤为所述预定区域内所有输电线路中的冗余光纤;
依据对所述多个单位监测光纤的监测,获取所述多个单位监测光纤对应的多个目标应力和多个目标温度。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在检测到所述预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位之前,所述方法包括:
获取所述单位监测光纤对应的标准应力和标准温度,其中,所述标准应力与所述标准温度为所述输电线路在没有存在覆冰的情况下,所述单位监测光纤对应的应力与温度;
将所述标准应力与所述多个目标应力进行对比;
将所述标准温度与所述多个目标温度进行对比;
在检测到所述多个单位监测光纤中存在应变超过第一目标范围和温度变化超过第二目标范围的情况时,判定所述预定区域内的所述输电线路存在覆冰的区段。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在检测到所述预定区域内的输电线路发生覆冰情况时,对目标输电线路进行定位包括:
控制多个监测终端采集行波信号的目标数据,其中,所述目标数据包括电压数据和电流数据,所述多个监控终端设置在所述输电线路上,所述多个监控终端用于捕捉所述输电线路上的所述行波信号;
依据采集到的所述目标数据和两个所述监测终端之间的距离,计算行波波速;
依据所述行波波速和发电设备的工频,对所述目标输电线路所在的目标光缆区间进行定位;
在确定所述目标光缆区间后,依据所述行波波速和所述发电设备的高频,对所述目标输电线路进行定位。
6.一种输电线路覆冰的监测装置,其特征在于,包括:
监测单元,用于对预定区域内的输电线路进行监测;
定位单元,用于在检测到所述预定区域内的输电线路存在覆冰情况时,对目标输电线路进行定位,其中,所述目标输电线路为存在覆冰情况的输电线路;
所述装置还包括:第一确定单元,用于在对预定区域内的输电线路进行监测之前,确定目标逆温层和目标降水相态,其中,所述目标逆温层和所述目标降水相态是所述预定区域在预设时间段内的逆温层和降水相态;修订单元,用于对所述目标逆温层和所述目标降水相态进行修订;第二确定单元,用于依据修订后的所述目标逆温层与修订后的所述目标降水相态,确定覆冰厚度,其中,所述覆冰厚度是所述预定区域内的输电线路在预定时间段内的覆冰厚度。
7.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的程序,其中,所述程序执行权利要求1至5中任意一项所述的一种输电线路覆冰的立体式监测方法。
8.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至5中任意一项所述的一种输电线路覆冰的立体式监测方法。
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