RU133659U1 - Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи - Google Patents

Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи Download PDF

Info

Publication number
RU133659U1
RU133659U1 RU2013128833/07U RU2013128833U RU133659U1 RU 133659 U1 RU133659 U1 RU 133659U1 RU 2013128833/07 U RU2013128833/07 U RU 2013128833/07U RU 2013128833 U RU2013128833 U RU 2013128833U RU 133659 U1 RU133659 U1 RU 133659U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
frequency signals
output
power line
calculator
receiver
Prior art date
Application number
RU2013128833/07U
Other languages
English (en)
Inventor
Рамиль Гамилович Мустафин
Юрий Валерьевич Писковацкий
Эльмир Фердинатович Хакимзянов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ")
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ")
Priority to RU2013128833/07U priority Critical patent/RU133659U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU133659U1 publication Critical patent/RU133659U1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи, состоящее из первого и второго полукомплектов, причем первый полукомплект, установленный на одном конце линии электропередачи, содержит блок управления, передатчик высокочастотных сигналов, а второй полукомплект, установленный на другом конце линии электропередачи, содержит приемник высокочастотных сигналов, блок управления и отображения, блок связи и датчик температуры проводов линии электропередачи, при этом первый выход блока управления первого полукомплекта соединен с входом передатчика высокочастотных сигналов, выход передатчика высокочастотных сигналов первого полукомплекта и вход приемника высокочастотных сигналов второго полукомплекта связаны по проводам линии электропередачи, блок управления и отображения второго полукомплекта соединен с входом блока связи, выход которого соединен с центральным сервером, отличающееся тем, что в первый полукомплект дополнительно введен передатчик синхросигналов, а во второй полукомплект дополнительно введены приемник синхросигналов, вычислитель времени прохождения высокочастотных сигналов от одного конца до другого конца линии электропередачи, вычислитель амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов и вычислитель длины и толщины гололедных отложений, при этом выход передатчика синхросигналов первого полукомплекта и вход приемника синхросигналов второго полукомплекта связаны по оптоволоконной линии или по радиоканалу, выход приемника синхросигналов и первый выход приемника высокочастотных сигналов второго полукомплекта соединены соответственно с первым и �

Description

Область техники
Полезная модель относится к области электроэнергетики и может быть применена в устройстве обнаружения и исследования гололедообразования на проводах воздушных линий электропередачи.
Уровень техники
Наиболее близким к предлагаемому решению (его прототипом) является устройство, описанное в патенте на изобретение RU №2399133, МПК H02G 7/16, 10.09.2010, «Способ обнаружения появления гололеда на проводах линии электропередачи».
Устройство-прототип, как и предлагаемое, состоит из двух полукомплектов, расположенных по концам контролируемой линии, осуществляет передачу от одного полукомплекта к другому высокочастотных сигналов и оценивает наличие и характер гололедных отложений по времени запаздывания отраженного импульса.
Устройство-прототип содержит два полукомплекта, каждый из которых содержит блок цифровой обработки, блок управления устройством и блок отображения, приемник высокочастотного сигнала и генератор высокочастотного сигнала, подключенные через систему присоединения к контролируемому участку провода линии электропередачи. Этот участок провода ограничен высокочастотными заградителями, установленными в его начале и конце.
Основным недостатком устройства-прототипа является то, что контроль только одного параметра - времени распространения высокочастотных сигналов по линии электропередачи, не позволяет определить длину и толщину гололедных отложений на линии электропередачи.
Кроме этого, недостатком известного устройства является низкая точность измерения времени прохождения высокочастотного сигнала, а также то, что использование цифровых сигналов, которые имеют широкий спектр, захватывающий рабочую полосу частот системы высокочастотной связи, мешает работе системам высокочастотной связи, установленным на линии электропередачи.
Раскрытие полезной модели
Задачей настоящей полезной модели является определение длины и толщины гололедных отложений за счет контроля двух параметров сигнала - амплитуды принимаемого высокочастотного сигнала и времени распространения высокочастотного сигнала, а также повышение точности измерения времени прохождения высокочастотного сигнала за счет обеспечения передачи синхросигналов по отдельному каналу.
Технический результат достигается тем, что в устройстве обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи, состоящем из первого и второго полукомплектов, причем первый полукомплект, установленный на одном конце линии электропередачи, содержит блок управления, передатчик высокочастотных сигналов, а второй полукомплект, установленный на другом конце линии электропередачи, содержит приемник высокочастотных сигналов, блок управления и отображения, блок связи и датчик температуры проводов линии электропередачи, при этом первый выход блока управления первого полукомплекта соединен с входом передатчика высокочастотных сигналов, выход передатчика высокочастотных сигналов первого полукомплекта и вход приемника высокочастотных сигналов второго полукомплекта связаны по проводам линии электропередачи, блок управления и отображения второго полукомплекта соединен с входом блока связи, выход которого соединен с центральным сервером, согласно настоящей полезной модели, в первый полукомплект дополнительно введен передатчик синхросигналов, а во второй полукомплект дополнительно введены приемник синхросигналов, вычислитель времени прохождения высокочастотных сигналов от одного конца до другого конца линии электропередачи, вычислитель амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов и вычислитель длины и толщины гололедных отложений, при этом выход передатчика синхросигналов первого полукомплекта и вход приемника синхросигналов второго полукомплекта связаны по оптоволоконной линии или по радиоканалу, выход приемника синхросигналов и первый выход приемника высокочастотных сигналов второго полукомплекта соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя времени прохождения высокочастотных сигналов от одного конца до другого конца линии электропередачи, второй выход приемника высокочастотных сигналов второго полукомплекта соединен с входом вычислителя амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов, выход вычислителя времени прохождения высокочастотных сигналов и выход вычислителя амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя длины и толщины гололедных отложений, третий вход которого соединен с выходом датчика температуры проводов линии электропередачи, а выход вычислителя длины и толщины гололедных отложений соединен с входом блока управления и отображения.
Осуществление полезной модели
Блок-схема заявляемого устройства представлена на фиг.1.
На чертеже цифрами обозначены:
1 - первый полукомплект,
2 - второй полукомплект,
3 - блок управления,
4 - передатчик синхросигналов,
5 - передатчик высокочастотных сигналов,
6 - приемник синхросигналов,
7 - приемник высокочастотных сигналов,
8 - оптоволоконная линия,
9 - провода линии электропередачи,
10 - вычислитель времени прохождения высокочастотных сигналов от одного конца до другого конца линии электропередачи.
11 - вычислитель амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов.
12 - вычислитель длины и толщины гололедных отложений,
13 - блок управления и отображения,
14 - блок связи,
15 - цифровая линия связи.
Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи состоит из первого 1 и второго 2 полукомплектов.
Первый полукомплект 1, установленный на одном конце линии электропередачи, содержит блок 3 управления, передатчик 5 высокочастотных сигналов.
Второй полукомплект, установленный на другом конце линии электропередачи, содержит приемник 7 высокочастотных сигналов, блок 13 управления и отображения, блок 14 связи и датчик 16 температуры проводов 9 линии электропередачи.
Первый выход блока 3 управления первого полукомплекта 1 соединен с входом передатчика 5 высокочастотных сигналов.
Выход передатчика 5 высокочастотных сигналов первого полукомплекта 1 и вход приемника 7 высокочастотных сигналов второго полукомплекта 2 связаны по проводам 9 линии электропередачи.
Блок 13 управления и отображения второго полукомплекта 2 соединен с входом блока 14 связи, выход которого соединен с центральным сервером (на блок-схеме условно не показан).
Предлагаемое устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи отличается тем, что, в первый полукомплект 1 дополнительно введен передатчик 4 синхросигналов, а во второй полукомплект 2 дополнительно введены приемник 6 синхросигналов, вычислитель 10 времени прохождения высокочастотных сигналов от одного конца до другого конца линии электропередачи, вычислитель 11 амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов и вычислитель 12 длины и толщины гололедных отложений.
Выход передатчика 4 синхросигналов первого полукомплекта 1 и вход приемника 6 синхросигналов второго полукомплекта 2 связаны по оптоволоконной линии 8 или по радиоканалу.
Выход приемника 6 синхросигналов и первый выход приемника 7 высокочастотных сигналов второго полукомплекта 2 соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя 10 времени прохождения высокочастотных сигналов от одного конца до другого конца линии электропередачи.
Второй выход приемника 7 высокочастотных сигналов второго полукомплекта 2 соединен с входом вычислителя 11 амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов.
Выход вычислителя 10 времени прохождения высокочастотных сигналов и выход вычислителя 11 амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя 12 длины и толщины гололедных отложений.
Третий вход вычислителя 12 длины и толщины гололедных отложений соединен с выходом датчика 16 температуры проводов линии электропередачи.
Выход вычислителя 12 длины и толщины гололедных отложений соединен с входом блока 13 управления и отображения.
Устройство работает следующим образом.
Блок 3 управления первого полукомплекта 1 задает программу работы передатчика 4 синхросигналов и передатчика 5 высокочастотных сигналов, которые в один и тот же момент времени t0 передают высокочастотный сигнал по проводам 9 линии электропередачи и синхросигнал по оптоволоконной линии 8 или по радиоканалу.
Приемник 6 синхросигналов второго полукомплекта 2 принимает по оптоволоконной линии 8 или по радиоканалу синхросигнал в момент времени t1.
Приемник 7 высокочастотных сигналов второго полукомплекта 2 принимает по проводам 9 линии электропередачи высокочастотный сигнал в момент времени t2.
Вычислитель 10 определяет время tc прохождения высокочастотною сигнала от одного конца до другого конца линии электропередачи:
tc=t+t2-t1,
где t - расчетное время прохождения высокочастотного сигнала от одного конца до другого конца линии электропередачи, которое постоянно для данной линии электропередачи.
Вычислитель 11 определяет амплитуду U принимаемого высокочастотного сигнала.
В нормальных условиях, при отсутствии гололедных отложений и при некоторой температуре To проводов 9 линии электропередачи, которую предоставил датчик 16, вычислитель 12 длины и толщины гололедных отложений запоминает эталонное время tco прохождения высокочастотного сигнала от одного конца до другого конца линии электропередачи, и эталонную амплитуду Uo высокочастотного сигнала.
В дальнейшем, при периодической передаче высокочастотных сигналов и синхросигналов, по отношению (U/Uo) текущей амплитуды U высокочастотного сигнала и эталонной амплитуды Uo высокочастотного сигнала, по разности (tc-tco) текущего времени tc прохождения высокочастотного сигнала от одного конца до другого конца линии электропередачи и эталонного времени tco, и с учетом разности (T-To) текущей температуры T и температуры To, при которой записаны эталонное время tco и эталонная амплитуда Uo, вычислитель 12 определяет текущую длину и толщину гололедных отложений.
Разность (T-To) текущей температуры T и температуры To важна, поскольку с температурой происходит изменение длины проводов 9 линии электропередачи, происходит изменение длины линии 8 оптоволоконной связи двух полукомплектов, и это необходимо учитывать при вычислении времени tc прохождения высокочастотного сигнала от одного конца до другого конца линии электропередачи.
Таким образом, по оптоволоконной линии или по радиоканалу передают синхросигнал, и данный синхросигнал используют для определения времени распространения высокочастотного сигнала от первого полукомплекта (передающего устройства) к второму полукомплекту (приемному устройству).
Благодаря этому повышается точность измерения времени прохождения высокочастотного сигнала, принимаемому приемным устройством, соответственно, повышается надежность определения длины и толщины гололеда на проводах линии электропередачи.
Точность измерения времени прохождения высокочастотного сигнала повышается за счет того, что передаваемый по оптоволоконной линии или по радиоканалу синхросигнал от передающего устройства к приемному устройству имеет более короткие фронты синхросигнала (по сравнению с передаваемым по линии электропередачи высокочастотным сигналом), за счет большой ширины полосы пропускания радиоканала или оптоволоконного кабеля. Так, полоса пропускания оптоволоконного кабеля порядка гигагерц, соответственно синхросигнал, посланный по оптоволоконному кабелю, обеспечивает измерение времени прохождения высокочастотного сигнала с точностью до наносекунды. При этом наличие гололеда на проводах линии электропередачи не влияет на распространение синхросигналов.
Практическая ценность предлагаемого устройства для обнаружения и исследования гололедообразования на проводах воздушных линий электропередачи с передачей синхросигналов связана и с тем, что почти каждая линия электропередачи высокого напряжения имеет проходящую непосредственно вдоль линии электропередачи оптоволоконную линию (например: оптоволокно встроено непосредственно в грозозащитный трос линии электропередачи). Данный оптоволоконный кабель может использоваться для передачи синхросигнала в предлагаемом устройстве.

Claims (1)

  1. Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи, состоящее из первого и второго полукомплектов, причем первый полукомплект, установленный на одном конце линии электропередачи, содержит блок управления, передатчик высокочастотных сигналов, а второй полукомплект, установленный на другом конце линии электропередачи, содержит приемник высокочастотных сигналов, блок управления и отображения, блок связи и датчик температуры проводов линии электропередачи, при этом первый выход блока управления первого полукомплекта соединен с входом передатчика высокочастотных сигналов, выход передатчика высокочастотных сигналов первого полукомплекта и вход приемника высокочастотных сигналов второго полукомплекта связаны по проводам линии электропередачи, блок управления и отображения второго полукомплекта соединен с входом блока связи, выход которого соединен с центральным сервером, отличающееся тем, что в первый полукомплект дополнительно введен передатчик синхросигналов, а во второй полукомплект дополнительно введены приемник синхросигналов, вычислитель времени прохождения высокочастотных сигналов от одного конца до другого конца линии электропередачи, вычислитель амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов и вычислитель длины и толщины гололедных отложений, при этом выход передатчика синхросигналов первого полукомплекта и вход приемника синхросигналов второго полукомплекта связаны по оптоволоконной линии или по радиоканалу, выход приемника синхросигналов и первый выход приемника высокочастотных сигналов второго полукомплекта соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя времени прохождения высокочастотных сигналов от одного конца до другого конца линии электропередачи, второй выход приемника высокочастотных сигналов второго полукомплекта соединен с входом вычислителя амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов, выход вычислителя времени прохождения высокочастотных сигналов и выход вычислителя амплитуды принимаемых высокочастотных сигналов соединены соответственно с первым и вторым входами вычислителя длины и толщины гололедных отложений, третий вход которого соединен с выходом датчика температуры проводов линии электропередачи, а выход вычислителя длины и толщины гололедных отложений соединен с входом блока управления и отображения.
    Figure 00000001
RU2013128833/07U 2013-06-24 2013-06-24 Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи RU133659U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013128833/07U RU133659U1 (ru) 2013-06-24 2013-06-24 Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013128833/07U RU133659U1 (ru) 2013-06-24 2013-06-24 Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU133659U1 true RU133659U1 (ru) 2013-10-20

Family

ID=49357592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013128833/07U RU133659U1 (ru) 2013-06-24 2013-06-24 Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU133659U1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107979411B (zh) 一种光纤链路的监测方法及装置
GB2504905A (en) On-line monitoring system of insulation losses for underground power cables
WO2013045913A3 (en) Fluid determination in a well bore
CN109238449A (zh) 一种多通道噪声远程无线监测装置
CN111386468B (zh) 用于传输线路的使用非同步测量的基于行波的故障定位
CN105182199A (zh) 高压电缆局部放电在线监测及放电位置定位系统及方法
CN104678266A (zh) 一种长距离高压电缆局部放电双端定位系统及方法
RU2475768C1 (ru) Способ определения расстояния до места повреждения на линии электропередачи
RU133659U1 (ru) Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи
CN103529453A (zh) 远距离脉冲激光测距系统
CN105116287A (zh) 一种高压电缆线路故障在线定位系统及其定位方法
CN105785225B (zh) 接收端信号时延估算误差的补偿方法
RU2639715C1 (ru) Способ определения мест повреждений разветвленной воздушной линии электропередачи в виде появления гололёда на проводах
CN103097854A (zh) 确定电缆长度的方法和装置
CN109856451B (zh) 一种多回路电气量检测系统
KR101820426B1 (ko) 부분방전 위치 추정 장치
RU130457U1 (ru) Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с двусторонним зондированием линии
RU97534U1 (ru) Система обнаружения повреждений трубопровода
RU112524U1 (ru) Устройство для обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи
RU2013133140A (ru) Способ определения длины и толщины гололеда на проводах линии электропередачи
CN203882426U (zh) 一种采用无线通讯的矿用速度传感器检测系统
RU2724352C1 (ru) Устройство для определения места повреждения линии электропередачи
CN207317875U (zh) gps定时多声道超声波渠道流量计
CN106508100B (zh) 基于光纤的水下分布式测量系统数据、同步信号复合传输方法
RU111720U1 (ru) Устройство для обнаружения гололедных образований на проводах линии электропередачи

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20140625