RU183967U1 - Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии - Google Patents

Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии Download PDF

Info

Publication number
RU183967U1
RU183967U1 RU2017145803U RU2017145803U RU183967U1 RU 183967 U1 RU183967 U1 RU 183967U1 RU 2017145803 U RU2017145803 U RU 2017145803U RU 2017145803 U RU2017145803 U RU 2017145803U RU 183967 U1 RU183967 U1 RU 183967U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
line
output
input
frequency signal
receiver
Prior art date
Application number
RU2017145803U
Other languages
English (en)
Inventor
Рамиль Гамилович Мустафин
Ренат Гизатуллович Минуллин
Василь Амирович Касимов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет"
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 образования "Казанский государственный энергетический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет"
Priority to RU2017145803U priority Critical patent/RU183967U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU183967U1 publication Critical patent/RU183967U1/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G7/00Overhead installations of electric lines or cables
    • H02G7/16Devices for removing snow or ice from lines or cables
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08Locating faults in cables, transmission lines, or networks

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

Использование: в области электроэнергетики для обнаружения и исследования гололедообразования на проводах воздушных линий электропередачи. Технический результат – упрощение алгоритма работы устройства и обеспечение возможности работы устройства на разветвленной сети. Устройство обнаружения гололеда предназначено для размещения по концам всех ответвлений контролируемой линии. Устройство содержит блок управления, который соединен со всеми остальными блоками устройства, и блок отображения, генератор синусоидального сигнала, приемник высокочастотного сигнала выполнен с возможностью приема сигнала от источника высокочастотного сигнала в начале линии, синхронизированного с сигналами точного времени GPS приемника, блок определения толщины и длины гололедных отложений на участке от начала линии до конца ответвления контролируемой линии, на котором расположено данное устройство. Вход генератора синусоидального сигнала соединен с выходом блока управления, устройство содержит приемник GPS сигналов, выход которого соединен с первым входом блока синхронизации, второй вход блока синхронизации соединен с выходом генератора синусоидального сигнала, выход блока синхронизации соединен с блоком управления, первый вход приемника высокочастотного сигнала соединен с выходом устройства присоединения, которое соединено с контролируемой линией, второй вход приемника высокочастотного сигнала соединен с выходом генератора синусоидального сигнала, выход приемника высокочастотного сигнала соединен со входом блока определения толщины и длины гололедных отложений на участке от начала линии до конца ответвления контролируемой линии, на котором расположено данное устройство. 2 ил.

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 RU130457 U1 МПК H02G 7/16 «Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с двусторонним зондированием линии».
Устройство-прототип, 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 главный и ведомый полукомплект, расположенные по концам контролируемой линии, каждый из которых содержит приемник синусоидального сигнала, генератор синусоидального сигнала, блок управления устройством и блок отображения. При этом ведомый полукомплект содержит синхронный фазовый детектор, блок синхронизации генератора синусоидального сигнала с принимаемым сигналом; главный полукомплект содержит блок определения сдвига фазы принимаемого сигнала относительно генератора синусоидального сигнала, блок определения амплитуды принимаемого сигнала, блок определения толщины и длины гололедных отложений.
Недостаток прототипа - использование двустороннего зондирования линии, что усложняет алгоритм определения гололеда на линии, и удорожает ведомый полукомплект, за счет наличия мощного передатчика высокочастотных сигналов, удорожает главный полукомплект, за счет наличия приемника высокочастотных сигналов. Кроме того, прототип нельзя использовать на разветвленной сети.
Раскрытие полезной модели
Технический результат полезной модели - упрощение алгоритма работы устройства, удешевление устройства, возможность использования устройства на разветвленной сети. Особо следует отметить, что в качестве источника высокочастотного (ВЧ) используется ВЧ сигнал несущей частоты (простой синусоидальный сигнал, синхронизированный с сигналами точного времени GPS приемника) аппаратуры ВЧ связи, расположенная в начале линии, на питающей линию электропередачи подстанции.
Предметом полезной модели является устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии, предназначенное для размещения по концам всех ответвлений контролируемой линии, при этом устройство содержит блок управления, который соединен со всеми остальными блоками устройства, и блок отображения, генератор синусоидального сигнала, приемник высокочастотного сигнала выполнен с возможностью приема сигнала от источника высокочастотного сигнала в начале линии, синхронизированного с сигналами точного времени GPS приемника, блок определения толщины и длины гололедных отложений на участке от начала линии до конца ответвления контролируемой линии, на котором расположено данное устройство, отличающееся тем, что вход генератора синусоидального сигнала соединен с выходом блока управления, устройство содержит приемник GPS сигналов, выход которого соединен с первым входом блока синхронизации, второй вход блока синхронизации соединен с выходом генератора синусоидального сигнала, выход блока синхронизации соединен с блоком управления, первый вход приемника высокочастотного сигнала соединен с выходом устройства присоединения, которое соединено с контролируемой линией, второй вход приемника высокочастотного сигнала соединен с выходом генератора синусоидального сигнала, выход приемника высокочастотного сигнала соединен со входом блока определения толщины и длины гололедных отложений на участке от начала линии до конца ответвления контролируемой линии, на котором расположено данное устройство.
Осуществление полезной модели
Блок-схема заявляемого устройства представлена на фиг. 1. В качестве источника высокочастотного (ВЧ) используется ВЧ сигнал несущей частоты (простой синусоидальный сигнал, синхронизированный с сигналами точного времени GPS приемника) аппаратуры ВЧ связи 1, которая расположена в начале линии, на питающей линию электропередачи подстанции.
Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии 2 предназначено для размещения по концам ответвлений контролируемой линии 3.
Предлагаемое устройство (фиг. 2) содержит приемник GPS сигналов 4, генератор синусоидального сигнала 5, подключенное к контролируемой линии 3 устройство присоединения 6, блок управления устройством 7 и блок отображения 8. Блок 9 осуществляет синхронизацию сигналов генератора синусоидального сигнала 5 с сигналами точного времени приемника GPS сигналов 4. Приемник синусоидального сигнала 10 принимает с устройства присоединения 6 высокочастотные сигналы с контролируемой линии 3, и подключен к блоку определения толщины и длины гололедных отложений 11.
Принцип работы устройства основан на приеме сигнала несущей частоты (простого синусоидального сигнала, синхронизированного с сигналами точного времени GPS приемника) аппаратуры ВЧ связи 1 (фиг. 1), пришедшего по линии электропередачи 3. Частота синусоидального сигнала F обычно расположена в диапазоне частот от 16 кГц до 1000 кГц.
Предлагаемое устройство 2 на другой стороне линии 3 принимает данный высокочастотный синусоидальный сигнал приемником 10, в котором определяется сдвиг фазы принимаемого сигнала относительно генератора синусоидального сигнала 5, определяется амплитуда принимаемого сигнала. В блоке 11 определяется толщина и длина гололедных отложений.
Предлагаемое устройство 2 по амплитуде принимаемого ВЧ сигнала U определяет затухание высокочастотного сигнала в линии электропередачи 3 U/Uo, где Uo - амплитуда принимаемого сигнала в нормальном режиме (в отсутствии гололеда). Кроме этого, предлагаемое устройство 2 измеряется сдвиг фазы ϕ между принимаемым высокочастотным сигналом и сигналом генератора высокочастотных сигналов 5. Величина ϕ в нормальном режиме (в отсутствии гололеда) запоминается как ϕo. По разности (ϕ-ϕo) вычисляется дополнительная задержка высокочастотного сигнала τ, которая вызвана появлением гололедных отложений на линии электропередачи:
τ=(ϕ-ϕo)(Т/2π), где T=1/F - период высокочастотного сигнала.
По измеренным значениям затухания высокочастотного сигнала U/Uo и дополнительной задержке высокочастотного сигнала τ, предлагаемое устройство определяет длину и толщину гололедных отложений в линии.
Предлагаемым устройством управляет блок управления устройством 7, блок отображения 8 используется для настройки предлагаемого устройства и для сигнализации о состоянии линии.
Особенностью данного устройства обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии является возможность работы на сильно разветвленных линиях электропередачи. В начале линии (на питающей подстанции) расположена аппаратуры ВЧ связи 1, предлагаемые устройства 2 устанавливаются на концах всех ответвлений. При этом данное устройство позволит определить возникновение гололеда отдельно на каждом ответвлении (отпайке), поскольку измеряемый приемником 10 высокочастотный синусоидальный сигнал проходит от начала линии до конца данного ответвления, и параметры данного высокочастотного синусоидального сигнала (изменения амплитуды U и сдвига фазы ϕ между принимаемым высокочастотным сигналом и сигналом генератора высокочастотных сигналов 5) зависят от наличия и параметров гололеда на всем пути от начала линии до конца данного ответвления. Для выделения параметров гололеда на отдельных участках разветвленной линии электропередачи производят сравнение полученных в блоках 11 на концах всех ответвлений показаний толщины и длины гололедных отложений, выделяя общие участки прохождения сигнала для разных путей прохождения сигнала от начала линии до концов разных ответвлений.
Второй особенностью данного устройства обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии является то, что предлагаемое устройство может работать не только с непрерывным синусоидальным сигналом, но и с любым другим сигналом, периодически (или постоянно) передаваемым в линию электропередачи. Такими сигналами могут быть импульсные видео- и радио- импульсы. В данном случае в начале линии передаются импульсы синхронно с сигналами точного времени GPS приемника. При этом в предлагаемом устройстве будет определяться затухание амплитуды импульса, а задержка сигнала в линии будет определяться по задержке принимаемого импульса относительно сигналов точного времени GPS приемника.

Claims (1)

  1. Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии, предназначенное для размещения по концам всех ответвлений контролируемой линии, при этом устройство содержит блок управления, который соединен со всеми остальными блоками устройства, и блок отображения, генератор синусоидального сигнала, приемник высокочастотного сигнала выполнен с возможностью приема сигнала от источника высокочастотного сигнала в начале линии, синхронизированного с сигналами точного времени GPS приемника, блок определения толщины и длины гололедных отложений на участке от начала линии до конца ответвления контролируемой линии, на котором расположено данное устройство, отличающееся тем, что вход генератора синусоидального сигнала соединен с выходом блока управления, устройство содержит приемник GPS сигналов, выход которого соединен с первым входом блока синхронизации, второй вход блока синхронизации соединен с выходом генератора синусоидального сигнала, выход блока синхронизации соединен с блоком управления, первый вход приемника высокочастотного сигнала соединен с выходом устройства присоединения, которое соединено с контролируемой линией, второй вход приемника высокочастотного сигнала соединен с выходом генератора синусоидального сигнала, выход приемника высокочастотного сигнала соединен со входом блока определения толщины и длины гололедных отложений на участке от начала линии до конца ответвления контролируемой линии, на котором расположено данное устройство.
RU2017145803U 2017-12-25 2017-12-25 Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии RU183967U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017145803U RU183967U1 (ru) 2017-12-25 2017-12-25 Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017145803U RU183967U1 (ru) 2017-12-25 2017-12-25 Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU183967U1 true RU183967U1 (ru) 2018-10-11

Family

ID=63858716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017145803U RU183967U1 (ru) 2017-12-25 2017-12-25 Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU183967U1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2378751C2 (ru) * 2008-03-14 2010-01-10 Борис Иосифович Механошин Способ контроля гололедообразования на участке воздушной линии электропередачи (варианты)
RU130457U1 (ru) * 2013-02-12 2013-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с двусторонним зондированием линии
CN204928049U (zh) * 2015-09-11 2015-12-30 国网江西省电力公司南昌供电分公司 高频激励融冰装置
RU2639715C1 (ru) * 2016-09-22 2017-12-22 Рустэм Газизович Хузяшев Способ определения мест повреждений разветвленной воздушной линии электропередачи в виде появления гололёда на проводах

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2378751C2 (ru) * 2008-03-14 2010-01-10 Борис Иосифович Механошин Способ контроля гололедообразования на участке воздушной линии электропередачи (варианты)
RU130457U1 (ru) * 2013-02-12 2013-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с двусторонним зондированием линии
CN204928049U (zh) * 2015-09-11 2015-12-30 国网江西省电力公司南昌供电分公司 高频激励融冰装置
RU2639715C1 (ru) * 2016-09-22 2017-12-22 Рустэм Газизович Хузяшев Способ определения мест повреждений разветвленной воздушной линии электропередачи в виде появления гололёда на проводах

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10104508B2 (en) Systems and methods for determining locations of wireless sensor nodes in a tree network architecture having mesh-based features
US9846220B2 (en) Systems and methods for determining locations of wireless sensor nodes in a network architecture having mesh-based features for localization
EP2732296B1 (en) Power determination from separated voltage and current sensors
US8831422B2 (en) Method for generating a probe pulse and coherent optical time domain reflectometer
RU2485530C2 (ru) Способ и система для измерения длины линии электропередач
KR102065555B1 (ko) Pim 측정 장치 및 이를 포함한 중계 유닛
US8972208B2 (en) Flow meter device
JP2019128341A5 (ja) 測距装置
RU2697483C2 (ru) Устройство для измерения электрических величин и способ измерения электрических величин
RU183967U1 (ru) Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с односторонним зондированием линии
RU2017110537A (ru) Беспроводная индукционная передача электроэнергии
RU2537380C1 (ru) Способ обнаружения гололеда на проводах воздушных линий электропередачи
RU2475768C1 (ru) Способ определения расстояния до места повреждения на линии электропередачи
GB2571702A8 (en) Foreign object debris detection system, foreign object debris detection radar and method of operating a foreign object detection system
RU130457U1 (ru) Устройство обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи с двусторонним зондированием линии
WO2013066212A2 (ru) Способ определения расстояния до места повреждения на линии электропередачи и устройство для его осуществления
KR101820426B1 (ko) 부분방전 위치 추정 장치
MY158258A (en) Systems and methods for optically generated trigger multiplication
RU190591U1 (ru) Рефлектометрическое устройство мониторинга линий электропередач для определения мест повреждений и гололедных отложений
SG148074A1 (en) Ranging system and method
KR101105538B1 (ko) 양방향 레인징 기반의 거리 측정 장치 및 시스템
RU133659U1 (ru) Устройство обнаружения гололедных отложений на проводах линии электропередачи
RU2503980C2 (ru) Система для определения колебаний водной поверхности
JP2011196924A (ja) 障害物検知装置
RU2013133140A (ru) Способ определения длины и толщины гололеда на проводах линии электропередачи

Legal Events

Date Code Title Description
QB9K Licence granted or registered (utility model)

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200228

Effective date: 20200228