RU2250545C2 - Device for telemetering ice and wind loads on overhead power transmission line conductors - Google Patents

Device for telemetering ice and wind loads on overhead power transmission line conductors Download PDF

Info

Publication number
RU2250545C2
RU2250545C2 RU2003117844/09A RU2003117844A RU2250545C2 RU 2250545 C2 RU2250545 C2 RU 2250545C2 RU 2003117844/09 A RU2003117844/09 A RU 2003117844/09A RU 2003117844 A RU2003117844 A RU 2003117844A RU 2250545 C2 RU2250545 C2 RU 2250545C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ice
wire
output
filters
line
Prior art date
Application number
RU2003117844/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003117844A (en
Inventor
В.Я. Башкевич (RU)
В.Я. Башкевич
нов С.В. Аверь (RU)
С.В. Аверьянов
М.П. Гапоненков (RU)
М.П. Гапоненков
Г.Г. Угаров (RU)
Г.Г. Угаров
В.И. Золоторёв (RU)
В.И. Золоторёв
Original Assignee
Башкевич Виталий Яковлевич
Аверьянов Сергей Викторович
Гапоненков Михаил Павлович
Угаров Геннадий Григорьевич
Золоторёв Владимир Ильич
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 Башкевич Виталий Яковлевич, Аверьянов Сергей Викторович, Гапоненков Михаил Павлович, Угаров Геннадий Григорьевич, Золоторёв Владимир Ильич filed Critical Башкевич Виталий Яковлевич
Priority to RU2003117844/09A priority Critical patent/RU2250545C2/en
Publication of RU2003117844A publication Critical patent/RU2003117844A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2250545C2 publication Critical patent/RU2250545C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

FIELD: remote measurements of ice and wind loads on conductors.
SUBSTANCE: set of sine-wave probing signals arrives at conductor being checked by proposed device. Total ice and wind loads set in linear motion rods in warning devices installed at their check points and rejection filters convert these motions into proportional decrease of even frequency signal amplitudes while amplitudes of odd frequencies of each pair do not change in these rejection filters. A decrease in even frequency amplitudes is converted in differential comparison device into signal whose amplitude is proportional to mass of ice deposits in respective spans of line where sensors are installed.
EFFECT: enlarged functional capabilities of device.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть применено для телеизмерения величин гололедно-ветровых нагрузок на провод воздушной линии электропередачи, используемых для своевременной плавки гололедно-изморозевых и снеговых отложений на проводах линии.The invention relates to the electric power industry and can be used for telemetry of the values of ice-wind loads on an overhead power line wire, used for timely melting of ice-hoar-frost and snow deposits on the line wires.

Уровень техники.The level of technology.

Известна система передачи сигналов по линии электроснабжения для обнаружения гололедных отложений на проводах [1]. В этой системе по проводу линии электропередачи передается измерительный ВЧ-сигнал одной частоты от передатчика, находящегося в начале линии, к приемнику, расположенному в конце линии. На проводе в гололедоопасных местах (точках контроля) установлены релейные датчики гололеда. Согласно описанию если нагрузка отложений на провод в точке контроля не превысила весового порога, установленного в датчике, то он не срабатывает и практически никакого влияния на уровень ВЧ-сигнала на входе приемника не оказывает. Если же хотя бы на одном из датчиков будет превышен весовой порог, то этот датчик срабатывает и вносит значительные затухания в ВЧ-сигнал, что и фиксирует приемное устройство срабатывает сигнализатор и выдается команда на плавку гололеда. Такая система принципиально имеет высокую вероятность ложных срабатываний или пропуска опасных гололедно-ветровых нагрузок, т.к. в этой системе не учитывается существенное влияние на уровень ВЧ-сигнала на входе приемника изменения метеорологических параметров и изменения режимов работы линии (нагрузок) и не учитывается зависимость порога срабатывания датчиков от изменяющихся вида отложений, направления и скорости ветра.A known system for transmitting signals through a power line for detecting icy deposits on wires [1]. In this system, a measuring RF signal of the same frequency is transmitted from the transmitter located at the beginning of the line to the receiver located at the end of the line through the wire of the power line. On a wire in ice-hazardous places (control points) relay-mounted ice sensors are installed. According to the description, if the load of deposits on the wire at the control point does not exceed the weight threshold set in the sensor, then it does not work and has practically no effect on the level of the RF signal at the receiver input. If, at least on one of the sensors, the weight threshold is exceeded, then this sensor is triggered and introduces significant attenuation into the RF signal, which fixes the receiving device, the alarm is triggered and a command is issued for ice melting. Such a system basically has a high probability of false positives or the passage of dangerous ice-wind loads, because this system does not take into account the significant effect on the RF signal level at the input of the receiver of changes in meteorological parameters and changes in the operating modes of the line (loads) and does not take into account the dependence of the sensor threshold on the changing type of deposits, wind direction and speed.

Влияние нестабильности параметров линии на работу устройства [1] устранено в устройстве для дистанционной сигнализации гололедных образований на проводах линий электропередачи [2], содержащем сигнальный блок, двухчастотный передатчик, соединенный через контролируемую линию электропередачи с двухканальным приемником, состоящим из двух входных фильтров, двух усилителей, блока сравнения, порогового блока, элемента И. В соответствии с описанием в случаях, когда на проводах образуются отложения с максимально допустимой толщиной, соотношение величин снижения уровней сигналов двух частот достигает установленного уровня и в пороговом устройстве фиксируется достижение определенного уровня ослабления сигнала второй частоты, блок сравнения формирует сигнал, и сигнализатор выдает команду на включение системы плавки отложений.The influence of the instability of the line parameters on the operation of the device [1] is eliminated in the device for remote signaling of ice on the wires of power lines [2], containing a signal unit, a two-frequency transmitter connected via a controlled power line with a two-channel receiver, consisting of two input filters, two amplifiers , comparison block, threshold block, element I. In accordance with the description, in cases when deposits form with maximum permissible thickness on the wires, the ratio e reducing the quantities of signals of two frequency level reaches the threshold level and the device is fixed achieve a certain level of attenuation of said second frequency signal, comparator unit generates a signal, and outputs a switch command to switch Fat melting system.

Недостаток этого аналога заключается в том, что в соответствии с принципом работы, он срабатывает по некоторому обобщенному параметру, зависящему от массы, вида и распределения отложений по линии, и не позволяет локализовать участки отложений на линии и не измеряет промежуточные значения нагрузок отложений на провод, в то время как получение такой информации является главным функциональным назначением таких систем.The disadvantage of this analogue is that, in accordance with the principle of operation, it is triggered by a certain generalized parameter, which depends on the mass, type and distribution of deposits on the line, and does not allow localizing sections of deposits on the line and does not measure intermediate values of the loads of deposits on the wire, while obtaining such information is the main functional purpose of such systems.

Одним из устройств, которое определяет место нахождения отложений на проводе линии электропередачи и измеряет величину гололедно-ветровых нагрузок, обусловленных этими отложениями, является устройство для контроля уровня гололедно-ветровой нагрузки на проводах воздушных линий электропередачи, выбранное в качестве прототипа [3]. Это устройство содержит провод, оборудованный системами присоединения и концевыми заградителями, датчик гололедной нагрузки с плунжером, управляемый плунжером четырехполюсник (полосовой фильтр в виде колебательного контура, включенный в провод линии электропередачи), два генератора синусоидальных частот, два полосовых фильтра, два амплитудных детектора, дифференциальный измеритель амплитуд. Устройство непрерывно измеряет величину гололедно-ветровой нагрузки на провод в месте установки датчика, фиксируя в дифференциальном измерителе амплитуд изменение относительного уровня амплитуд двух близких по величине частот в резонансном последовательно включенном в провод контуре четырехполюсника, которое появляется при перестройке резонансной частоты полосового фильтра плунжером датчика под действием гололедно-ветровой нагрузки, действующей на него.One of the devices that determines the location of deposits on the wire of the power line and measures the amount of ice-wind loads caused by these deposits is a device for monitoring the level of ice-wind load on the wires of overhead power lines, selected as a prototype [3]. This device contains a wire equipped with connection systems and end traps, an icy load sensor with a plunger, a four-terminal plunger controlled by the plunger (a band-pass filter in the form of an oscillatory circuit included in the power line wire), two sinusoidal frequency generators, two band-pass filters, two amplitude detectors, differential amplitude meter. The device continuously measures the value of the ice-wind load on the wire at the sensor installation site, recording in the differential amplitude meter a change in the relative level of the amplitudes of two frequencies that are similar in magnitude in the four-terminal resonant circuit connected in series to the wire, which appears when the resonance frequency of the bandpass filter is tuned by the sensor plunger under the action ice-wind load acting on it.

Недостаток прототипа заключается в том, что это устройство измеряет величину гололедно-ветровой нагрузки на провод линии только в одном месте, там, где установлен датчик, и принципиально не может измерять величину гололедно-ветровой нагрузки в двух и более местах одной линии. Этот принципиальный недостаток прототипа обусловлен тем, что невозможно последовательно включить более чем один четырехполюсник, т.к. полосовой фильтр (резонансный контур) каждого введенного четырехполюсника не пропустит “через себя” “не свою” пару частот. Если же в прототипе проводить расширение полос пропускания полосовых фильтров четырехполюсников, последовательно включенных в линию, то это приведет к влиянию полосовых фильтров четырехполюсников на амплитуды не “своих” пар частот и, в конечном счете, вызовет искажение результатов измерений.The disadvantage of the prototype is that this device measures the amount of ice-wind load on the line wire only in one place, where the sensor is installed, and basically can not measure the value of ice-wind load in two or more places of one line. This fundamental disadvantage of the prototype is due to the fact that it is impossible to consistently turn on more than one quadripole, because the band-pass filter (resonant circuit) of each input four-terminal network does not let “not its own” pair of frequencies “through itself”. If, in the prototype, the bandwidths of the bandpass filters of the four-terminal circuits are expanded, successively included in the line, this will lead to the influence of the band-pass filters of the four-port circuits on the amplitudes of not “their” frequency pairs and, ultimately, will cause distortion of the measurement results.

Задача изобретения - создать устройство, позволяющее принципиально неограниченно увеличивать количество локальных участков одновременного и непрерывного измерения величин гололедно-ветровых нагрузок на провод воздушной линии электропередачи вплоть до каждого пролета линии.The objective of the invention is to create a device that allows you to fundamentally unlimited increase in the number of local sections of simultaneous and continuous measurement of ice-wind loads on the wire of an overhead power transmission line up to each passage of the line.

Поставленная цель достигается заменой полосового фильтра, включенного последовательно в провод линии, на режекторные фильтры, включенные параллельно линии и заземлителю. Эти замены потребовали и соответствующего увеличения количества пар зондирующих частот для опроса каждого датчика гололедно-ветровой нагрузки и, соответственно, увеличения количества элементов выработки и обработки этих частот.This goal is achieved by replacing the band-pass filter, connected in series in the line wire, with notch filters connected in parallel with the line and the ground electrode. These replacements also required a corresponding increase in the number of pairs of probe frequencies for polling each sensor of ice-wind load and, accordingly, an increase in the number of elements for generating and processing these frequencies.

Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.

Предметом изобретения является устройство телеизмерения гололедно-ветровых нагрузок на провод воздушной линии электропередачи, оборудованный концевыми линейными заградителями и системами присоединения, содержащее два генератора близких по частоте синусоидальных сигналов, выходы которых соединены с первой системой присоединения, два полосовых фильтра соответствующих частот, входы которых подключены ко второй системе присоединения, датчик гололедно-ветровой нагрузки, установленный в гололедоопасном месте линии и механически прикрепленный с одной стороны к траверсе опоры ВЛ, а с другой стороны - к проводу, и через свой плунжер, соединенный с управляемым элементом фильтра, два амплитудных детектора, вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего полосового фильтра, а выход полосового фильтра подключен к соответствующему входу дифференциально-сравнивающего устройства, отличающееся согласно изобретению тем, что введены 2n-2 генераторов близких по частоте синусоидальных сигналов, n-1 датчиков гололедно-ветровой нагрузки с плунжерами, n режекторных фильтров, 2n-2 полосовых фильтров, 2n-2 амплитудных детекторов и n-1 дифференциально-сравнивающих устройств, причем выход каждого введенного генератора подключен к первой системе присоединения, а ко второй системе присоединения подключен вход каждого из 2n-2 полосовых фильтров, выход каждого из 2n-2 полосовых фильтров соединен с входом соответствующего амплитудного детектора, выходы которых попарно подключены к входам соответствующего из n-1 дифференциально-сравнивающего устройства; каждый из n-1 датчиков гололедно-ветровой нагрузки, установленный в гололедоопасном месте линии и механически прикрепленный с одной стороны к траверсе опоры ВЛ, а с другой стороны к проводу, через свой плунжер соединен с управляемым элементом соответствующего режекторного фильтра из n режекторных фильтров, сигнальный вход каждого из n режекторных фильтров подключен параллельно к проводу, а его выход соединен с заземлителем.The subject of the invention is a device for measuring icy-wind loads on an overhead power line wire equipped with linear end traps and connection systems, containing two generators of close-frequency sinusoidal signals, the outputs of which are connected to the first connection system, two band-pass filters of the corresponding frequencies, the inputs of which are connected to the second connection system, an icy-wind load sensor installed in an icy place of the line and mechanically attached Heated on one side to the traverse of the VL support, and on the other hand to the wire, and through its plunger connected to the controlled filter element, two amplitude detectors, the input of each of which is connected to the output of the corresponding band-pass filter, and the output of the band-pass filter is connected to the corresponding the input of the differential comparing device, characterized according to the invention in that 2n-2 generators of close-in-frequency sinusoidal signals, n-1 ice-wind load sensors with plungers, n notch filters are introduced c, 2n-2 bandpass filters, 2n-2 amplitude detectors and n-1 differential-comparison devices, the output of each input generator being connected to the first connection system, and the input of each of 2n-2 bandpass filters connected to the second connection system, each output from 2n-2 bandpass filters connected to the input of the corresponding amplitude detector, the outputs of which are connected in pairs to the inputs of the corresponding differential comparison device from n-1; each of the n-1 sensors of ice-wind load installed in an icy place of the line and mechanically attached on the one hand to the traverse of the overhead line support, and on the other hand to the wire, is connected through its plunger to the controlled element of the corresponding notch filter from n notch filters, a signal the input of each of the n notch filters is connected in parallel to the wire, and its output is connected to the ground electrode.

Указанная совокупность признаков позволяет решить задачу изобретения - предложенное устройство одновременно и непрерывно измеряет величину гололедно-ветровой нагрузки на провод воздушной линии электропередачи на каждом контролируемом пролете линии.The specified set of features allows us to solve the problem of the invention - the proposed device simultaneously and continuously measures the value of the ice-wind load on the wire of an overhead power transmission line at each controlled passage of the line.

Следует отметить, что эта совокупность признаков не является суммой технических решений, известных из аналога и прототипа, т.к. содержит отличительные от прототипа признаки, отсутствующие в аналоге. Действительно, хотя в прототипе (как и в заявленном устройстве) имеются провод воздушной линии электропередачи, оборудованный концевыми линейными заградителями и системами присоединения, генераторы синусоидальных сигналов, датчик гололедно-ветровых нагрузок с плунжером, полосовые фильтры, амплитудные детекторы и дифференциально-сравнивающее устройство, оно измеряет величину гололедно-ветровой нагрузки только в одном месте линии, там, где установлен датчик гололедно-ветровой нагрузки с управляемым четырехполюсником, т.к. последовательное включение четырехполюсника в провод линии исключает возможность включения дополнительных четырехполюсников, без исключения их взаимного влияния на результаты измерения.It should be noted that this set of features is not the sum of technical solutions known from the analogue and prototype, because contains distinctive features from the prototype that are absent in the analogue. Indeed, although the prototype (as in the claimed device) has an overhead power line wire equipped with end linear arresters and connection systems, sinusoidal signal generators, a glaze-wind load sensor with a plunger, band-pass filters, amplitude detectors and a differential-comparing device, it It measures the value of ice-wind load only in one place of the line, where the sensor of ice-wind load with a controlled four-terminal is installed, because the successive incorporation of a four-terminal into the line wire excludes the possibility of including additional four-terminal, without excluding their mutual influence on the measurement results.

Описание осуществления изобретения.Description of the invention.

Осуществление изобретения поясняется тремя чертежами на фиг.1, 2 и 3, где представлены функциональная схема предлагаемого устройства (фиг.1), взаимное положение амплитудно-частотных характеристик провода с режекторными фильтрами и частотного спектра зондирующих сигналов (а) относительно амплитудно-частотных характеристик полосовых фильтров (б) при отсутствии гололедно-ветровых нагрузок на всех контролируемых участках линии (фиг.2) и взаимное положение амплитудно-частотных характеристик провода с режекторными фильтрами и частотного спектра зондирующих сигналов (а) относительно амплитудно-частотных характеристик полосовых фильтров (б) при действии гололедно-ветровой нагрузки только на первый контролируемый участок линии (фиг.3).The implementation of the invention is illustrated by three drawings in figures 1, 2 and 3, which shows a functional diagram of the proposed device (figure 1), the relative position of the amplitude-frequency characteristics of the wire with notch filters and the frequency spectrum of the probing signals (a) relative to the amplitude-frequency characteristics of the strip filters (b) in the absence of ice-wind loads on all controlled sections of the line (figure 2) and the relative position of the amplitude-frequency characteristics of the wire with notch filters and frequency tra probing signals (a) with respect to the amplitude-frequency characteristics of the bandpass filters (b) under the action of wind gust-load only the first controlled portion of the line (3).

Устройство телеизмерения гололедно-ветровых нагрузок на проводе воздушной линии электропередачи (фиг.1), оборудованном концевыми линейными заградителями 1 и системами присоединения 2, содержит 2n генераторов 3 синусоидальных сигналов с выходными частотами f1, f2, f3, f4,..., f2n-1, f2n, n датчиков гололедно-ветровой нагрузки с плунжерами 4, n режекторных фильтров 5, 2n полосовых фильтров 6, настроенных соответственно на пропускание частот f1, f2, f3, f4,..., f2n-1, f2n от генераторов 3, 2n амплитудных детекторов 7, формирующих выходные напряжения U1, U2, U3, U4,..., U2n-1, U2n, и n дифференциально-сравнивающих устройств 8, формирующих выходные сигналы G1, G2,..., Gn, пропорциональные соответствующим величинам гололедно-ветровых нагрузок, действующих на каждом контролируемом пролете воздушной линии электропередачи.A device for measuring ice-wind loads on a wire of an overhead power line (Fig. 1), equipped with end line arresters 1 and connection systems 2, contains 2n generators 3 of sinusoidal signals with output frequencies f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , .. ., f 2n-1 , f 2n , n sensors of ice-wind load with plungers 4, n notch filters 5, 2n band-pass filters 6, tuned respectively to pass frequencies f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , ... , f 2n-1 , f 2n from generators 3, 2n of amplitude detectors 7, forming output voltages U 1 , U 2 , U 3 , U 4 , ..., U 2n-1 , U 2n , and n differential-comparing devices 8, generating output signals G 1 , G 2 , ..., G n proportional to the corresponding values of ice-wind loads acting on each controlled passage overhead power line.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Генераторы частот 3 (фиг.1) вырабатывают последовательность синусоидальных сигналов f1, f2, f3, f4,..., f2n-1, f2n, которые через систему присоединения 2 поступают в провод линии и распространяются по нему. На противоположном конце линии через систему присоединения 2 эта последовательность частот поступает на 2n полосовых фильтров 6, каждый из которых настроен на соответствующую частоту из последовательности f1, f2, f3, f4,..., f2n-1, f2n. С выхода каждого полосового фильтра 6 сигнал детектируется соответствующим амплитудным детектором 7. С выхода соответствующих амплитудных детекторов 7 напряжения U1, U2, U3, U4,...,,..., U2n-1, U2n попарно поступают на входы соответствующих диффернциально сравнивающих устройств 8 и сравниваются в них по величине. В результате сравнения на выходах дифференциально сравнивающих устройств 8 формируются напряжения G1, G2,...,Gn, величины которых пропорциональны разности амплитуд пар частот f1 и f2, f3 и f4,..., f2n-1 и f2n.Frequency generators 3 (Fig. 1) generate a sequence of sinusoidal signals f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , ..., f 2n-1 , f 2n , which through the connection system 2 enter the line wire and propagate through it. At the opposite end of the line, through accession system 2, this sequence of frequencies arrives at 2n band-pass filters 6, each of which is tuned to the corresponding frequency from the sequence f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , ..., f 2n-1 , f 2n . From the output of each band-pass filter 6, the signal is detected by the corresponding amplitude detector 7. From the output of the corresponding amplitude detectors 7, voltages U 1 , U 2 , U 3 , U 4 , ... ,, ..., U 2n-1 , U 2n are received in pairs to the inputs of the corresponding differential comparing devices 8 and are compared in size. As a result of the comparison, the outputs G 1 , G 2 , ..., G n are formed at the outputs of the differential comparing devices 8, the values of which are proportional to the difference in the amplitudes of the frequency pairs f 1 and f 2 , f 3 and f 4 , ..., f 2n- 1 and f 2n .

В случае отсутствия гололедно-ветровой нагрузки на всех контролируемых пролетах линии плунжеры датчиков гололедно-ветровой нагрузки устанавливают полосы режекции соответствующих режекторных фильтров РФ1, РФ2,..., РФn (фиг.2) симметрично относительно частот fср.1=(f1+f2)/2, fсp.2=(f3+f4Л)/2,..., fср.n=(f2n-1+f2n)/2 соответствующих пар генераторов, благодаря чему пары частот f1 и f2 для первого датчика, f3 и f4 - для второго и т.д. с одинаковым ослаблением проходят соответствующий режекторный фильтр РФ1, РФ2,..., РФn и далее всю остальную линии, систему присоединения, выделяются соответствующими параллельными полосовыми фильтрами ПФ1, ПФ2, ПФ3, ПФ4,..., ПФ2n-1, ПФ2n и поступают с равными амплитудами на амплитудные детекторы. При равенстве амплитуд пар частот f1, и f2 для первого датчика, f3 и f4 - для второго и т.д. амплитудные детекторы сформируют равные выходные напряжения U1=U2, U3=U4,..., U2n-1=U2n и соответственно дифференциально-сравнивающие устройства, выдадут выходные напряжения G1, G2,..., Gn, равные нулю, что соответствует нулевой гололедно-ветровой нагрузке на всех контролируемых пролетах линии.In the absence of ice-wind load on all controlled spans of the line, the plungers of the sensors of ice-wind load set the notch bands of the corresponding notch filters of the RF 1 , RF 2 , ..., RF n ( figure 2) symmetrically with respect to frequencies f cf. 1 = ( f 1 + f 2 ) / 2, f cp.2 = (f 3 + f 4 L) / 2, ..., f cf.n = (f 2n-1 + f 2n ) / 2 of the corresponding pairs of generators, thanks why the frequency pairs f 1 and f 2 for the first sensor, f 3 and f 4 for the second, etc. with the same attenuation pass the corresponding notch filter RF 1 , RF 2 , ..., RF n and then the rest of the line, the connection system, are highlighted by the corresponding parallel band-pass filters PF 1 , PF 2 , PF 3 , PF 4 , ..., PF 2n-1 , PF 2n and arrive with equal amplitudes to the amplitude detectors. If the amplitudes of the frequency pairs f 1 and f 2 are equal, for the first sensor, f 3 and f 4 for the second, etc. amplitude detectors will generate equal output voltages U 1 = U 2 , U 3 = U 4 , ..., U 2n-1 = U 2n and, accordingly, differential-comparing devices, will give output voltages G 1 , G 2 , ..., G n equal to zero, which corresponds to zero glaze-wind load on all controlled spans of the line.

При появлении гололедно-ветровой нагрузки, например, на первом контролируемом пролете линии первый датчик перестраивает пропорциональным перемещением плунжера полосу режекции первого режекторного фильтра PФ1 ближе к частоте f2, что приводит к увеличению ослабления амплитуды U2 частоты f2 в этом фильтре на величину ΔU2, пропорциональную действующему значению гололедно-ветровой нагрузки на провод этого пролета (фиг.3). При этом при смещение полосы режекции РФ1 амплитуда U1 нечетной частоты f1 не меняется. Следовательно, уменьшение амплитуды U2 частоты f2 приведет к тому, что первое дифференциально-сравнивающее устройство выдаст напряжение G1, пропорциональное величине текущего значения гололедно-ветровой нагрузки, на провод первого контролируемого пролета. Устройство работает аналогично при действии гололедно-ветровых нагрузок на любой другой контролируемый пролет линии электропередачи.When there is an ice-wind load, for example, on the first controlled span of the line, the first sensor rearranges by proportional displacement of the plunger the notch band of the first notch filter PF 1 closer to the frequency f 2 , which leads to an increase in the attenuation of the amplitude U 2 of the frequency f 2 in this filter by ΔU 2 , proportional to the actual value of the ice-wind load on the wire of this span (figure 3). Moreover, with the shift of the notch band of the RF 1, the amplitude U 1 of an odd frequency f 1 does not change. Therefore, a decrease in the amplitude U 2 of the frequency f 2 will cause the first differential-comparing device to output a voltage G 1 proportional to the current value of the ice-wind load on the wire of the first controlled passage. The device works similarly under the action of ice-wind loads on any other controlled span of the power line.

При воздействии гололедно-ветровых нагрузок одновременно на несколько контролируемых пролетов линии амплитуды соответствующих четных частот меняются независимо друг от друга и независимо друг от друга преобразуются в сигнал на выходе дифференциально-сравнивающего устройства, пропорциональный гололедно-ветровой нагрузке на эти пролеты.Under the influence of ice-wind loads simultaneously on several controlled spans of the line, the amplitudes of the corresponding even frequencies change independently of each other and are independently converted into a signal at the output of the differential-comparing device, proportional to the ice-wind load on these spans.

Так как все климатические воздействия и изменения режимов работы линии электропередачи оказывают практически одинаковые влияния на величины затухания двух близких по частоте сигналов и сравнение их амплитуд производится дифференциально (относительно друг друга), то указанные влияния практически не сказываются на точности измерений и устройство измеряет только величины гололедно-ветровых нагрузок на провод контролируемых пролетов воздушной линии электропередачи.Since all climatic influences and changes in the modes of operation of the power line have almost the same effect on the attenuation values of two signals that are close in frequency and their amplitudes are compared differentially (relative to each other), these effects practically do not affect the measurement accuracy and the device only measures the values of glaze -wind loads on a wire of controlled spans of an overhead power line.

Использование в устройстве дифференциального сравнения также исключает влияние на результаты измерений гололедно-ветровых нагрузок естественного затухания в проводе воздушной линии электропередачи, в том числе и вызываемого отложениями на всей линии.The use of differential comparison in the device also eliminates the influence of natural attenuation in the wire of an overhead power transmission line, including that caused by deposits on the entire line, on the measurement of ice-wind loads.

Предлагаемое устройство позволяет принципиально неограниченно увеличивать количество локальных участков измерения гололедно-ветровых нагрузок на провод воздушной линии электропередачи, что было невозможно в известных устройствах телеизмерения гололедно-ветровых нагрузок на провод воздушной линии электропередачи.The proposed device allows you to fundamentally unlimited increase in the number of local sections for measuring ice-wind loads on the wire of an overhead power line, which was impossible in the known devices for measuring ice-wind loads on the wire of an overhead power line.

Источники информацииSources of information

1. Патент на изобретение №2129334, МПК 6 Н 04 В 3/54, 1997.1. Patent for invention No. 2129334, IPC 6 N 04 B 3/54, 1997.

2. Авт. свид. СССР №748615, МПК Н 02 G 7/16, 1980.2. Auth. testimonial. USSR No. 748615, IPC N 02 G 7/16, 1980.

3. Авт. свид. СССР №773808, МПК Н 02 G 7/16, 1980.3. Auth. testimonial. USSR No. 773808, IPC N 02 G 7/16, 1980.

Claims (1)

Устройство телеизмерения гололедно-ветровых нагрузок на провод воздушной линии электропередачи, оборудованный концевыми линейными заградителями и системами присоединения, содержащее два генератора близких по частоте синусоидальных сигналов, выходы которых соединены с первой системой присоединения, два полосовых фильтра соответствующих частот, входы которых подключены ко второй системе присоединения, датчик гололедно-ветровой нагрузки, установленный в гололедоопасном месте и механически прикрепленный с одной стороны к траверсе опоры ВЛ, а с другой стороны - к проводу и через свой плунжер соединенный с управляемым элементом фильтра, два амплитудных детектора, вход каждого из которых подключен к выходу соответствующего полосового фильтра, а выход подключен к соответствующему входу дифференциально-сравнивающего устройства, отличающееся тем, что введены 2n-2 генераторов близких по частоте синусоидальных сигналов, n-1 датчиков гололедно-ветровой нагрузки с плунжерами, n режекторных фильтров, 2n-2 полосовых фильтров, 2n-2 амплитудных детекторов и n-1 дифференциально-сравнивающих устройств, причем выход каждого генератора из 2n-2 генераторов подключен к первой системе присоединения, а ко второй системе присоединения подключен вход каждого из 2n-2 полосовых фильтров, выход каждого из 2n-2 полосовых фильтров соединен с входом соответствующего амплитудного детектора, выходы которых попарно подключены к входам соответствующего из n-1 дифференциально-сравнивающего устройства; каждый из n-1 датчиков гололедно-ветровой нагрузки, установленный в гололедоопасном месте и механически прикрепленный с одной стороны к траверсе опоры ВЛ, а с другой стороны к проводу, через свой плунжер соединен с управляемым элементом соответствующего режекторного фильтра из n режекторных фильтров, сигнальный вход каждого из n режекторных фильтров подключен параллельно к проводу, а его выход соединен с заземлителем.A device for measuring icy-wind loads on an overhead power line wire equipped with linear end traps and connection systems, containing two generators of close-frequency sinusoidal signals, the outputs of which are connected to the first connection system, two band-pass filters of the corresponding frequencies, the inputs of which are connected to the second connection system , an icing-wind load sensor installed in an icy-hazardous place and mechanically attached on one side to the traverse about OL VL, and on the other hand, to the wire and through its plunger connected to the controlled filter element, two amplitude detectors, the input of each of which is connected to the output of the corresponding band-pass filter, and the output is connected to the corresponding input of the differential-comparing device, characterized in that 2n-2 generators of close-in-frequency sinusoidal signals, n-1 glaze-wind load sensors with plungers, n notch filters, 2n-2 bandpass filters, 2n-2 amplitude detectors and n-1 differential comparing devices, and the output of each generator from 2n-2 generators is connected to the first connection system, and the input of each of 2n-2 bandpass filters is connected to the second connection system, the output of each of 2n-2 bandpass filters is connected to the input of the corresponding amplitude detector, the outputs of which connected in pairs to the inputs of the corresponding differential comparison device from n-1; each of the n-1 sensors of ice-wind load installed in an ice-hazardous place and mechanically attached on one side to the traverse of the overhead line support, and on the other hand to the wire, is connected through its plunger to a controlled element of the corresponding notch filter from n notch filters, a signal input each of n notch filters is connected in parallel to the wire, and its output is connected to the ground electrode.
RU2003117844/09A 2003-06-16 2003-06-16 Device for telemetering ice and wind loads on overhead power transmission line conductors RU2250545C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003117844/09A RU2250545C2 (en) 2003-06-16 2003-06-16 Device for telemetering ice and wind loads on overhead power transmission line conductors

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003117844/09A RU2250545C2 (en) 2003-06-16 2003-06-16 Device for telemetering ice and wind loads on overhead power transmission line conductors

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003117844A RU2003117844A (en) 2004-12-10
RU2250545C2 true RU2250545C2 (en) 2005-04-20

Family

ID=35635201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003117844/09A RU2250545C2 (en) 2003-06-16 2003-06-16 Device for telemetering ice and wind loads on overhead power transmission line conductors

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2250545C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2020203549A1 (en) Smart Sensor Network for Power Grid Health Monitoring
EP0488719B1 (en) System and method for detecting partial discharge of gas-insulated switchgear
CN103140766B (en) For being monitored the apparatus and method of electrical power transmission system by part Discharge analysis
EP3014229B1 (en) System and method for detection of wire breakage
CN106443353A (en) Traveling wave based GIL discharge fault locating method and device
RU2009104010A (en) SENSOR FOR AC MEASUREMENT IN A CONDUCTOR AND INDICATOR SYSTEM CONTAINING SUCH SENSOR
RU2287883C1 (en) Method for ice detection on power transmission line conductors
KR20140049551A (en) An adaptive voltage divider with corrected frequency characteristic for measuring high voltages
CN107218955A (en) Field apparatus and detector
Allan et al. New techniques for monitoring the insulation quality of in-service HV apparatus
RU2537380C1 (en) Method for detecting ice on wires of overhead electric lines
EP0165803A2 (en) A system and an apparatus for locating a grounding fault on electric power equipment
RU2250545C2 (en) Device for telemetering ice and wind loads on overhead power transmission line conductors
RU2612742C1 (en) Overhead power transmission lines monitoring method
RU2275645C2 (en) Method for measuring resistance of connections isolation in branched networks of direct and alternating current, and device for its realization
JPH03251011A (en) Partial discharge detector
SU983591A1 (en) Device for determination of distance to power line damage
JPH05273281A (en) Acquisition system of information on contact
SU372734A1 (en) ALL-UNION
SU866631A1 (en) Device for determining glaze ice load on wires
SU773808A1 (en) Device for monitoring glaze ice load on electric power transmission line wires
JPH06230066A (en) Noncontact surge detecting sensor and location of accident section by using noncontact surge detecting sensor
SU930104A2 (en) Eddy-current device for non-destructive checking
JP2654793B2 (en) Partial discharge detection device
SU1647728A1 (en) Method for detecting "galloping" on overhead transmission lines and device for its realization

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070617