[发明专利]一种输电线路导线应力分析装置

说明书

本申请涉及输电线路导线应力分析装置，其包括：安装在输电铁塔塔基侧的基准站、安装在两个相邻所述输电铁塔之间的导线悬垂最低处的流动站以及核心处理器，所述核心处理器分别连接所述基准站和所述流动站，所述基准站和所述流动站分别设置有北斗定位模块，所述核心处理器用于根据所述北斗定位模块采集到的输电导线经纬度海拔数据以及所述输电导线的位移变化数据来测量所述输电导线悬挂点的应力变化，本方法通过北斗RTK定位模块获取厘米级的测量精度的方式来提高实际导线应力计算结果，从而有效提高了导线应力分析数据的准确性。

技术领域

本申请涉及高压输电技术领域，尤其涉及一种输电线路导线应力分析装置。

背景技术

目前架空输电在超高压特高压输电应用中由于输电电压高以及导线分裂数多可以节约大量硬件材料资源，同时降低电能传输损耗。但在遇极端灾害天气时，架空输电会影响到导线应力变化，导线悬垂点应力变化直接影响到输电线路的安全距离，因此监测导线应力变化成为输电线路安全运行中重要的一环。

现有技术中，通过监测导线温度或者测量悬挂点倾角来推算导线应力变化，导线温度估算弧垂的原理是根据导线状态方程分析导线温度、外荷载变化和导线张力之间的关系，结合风速以及风向等微气象数据的监测，计算导线的应力变化和导线对地距离；测量悬挂点倾角估算弧垂的原理是根据导线力学模型对导线进行受力分析，根据在线测量的两个悬挂点的倾角，结合风速以及风向等微气象数据的监测，计算导线的弧垂和导线对地距离。但是利用导线温度监测导线应力变化在表面传导过程中的损耗会影响温度测量的准确度，导地线温度分布的不均匀和实际温度测量点数的限制也会影响导地线张力评估准确性，同样测量悬挂点的倾角受到安装位置的局限性，而且会受到风荷载的影响，导致倾角传感器无法获取静态时的高精度测量值，两种方案最终导致得出的导地线应力值误差较大。

发明内容

本申请实施例提供了一种输电线路导线应力分析装置，用于通过北斗RTK定位模块获取厘米级的测量精度的方式来提高实际导线应力计算结果，从而有效提高了导线应力分析数据的准确性。

本申请实施例第一方面提供了一种输电线路导线应力分析装置，包括安装在输电铁塔塔基侧的基准站、安装在两个相邻所述输电铁塔之间的导线悬垂最低处的流动站以及核心处理器，所述核心处理器分别连接所述基准站和所述流动站，所述基准站和所述流动站分别设置有北斗定位模块，所述核心处理器用于根据所述北斗定位模块采集到的输电导线经纬度海拔数据以及所述输电导线的位移变化数据来测量所述输电导线悬挂点的应力变化。

可选的，所述基准站与所述流动站之间的距离小于相邻两个所述输电铁塔之间的距离。

可选的，所述核心处理器根据所述输电导线在重力变化时的水平以及竖直方向的偏差值推算导线应力变化。

可选的，所述核心处理器包括通信模块，所述通信模块为4G网络模块、无线电台模块、LORA模块、WIFI模块以及TF卡模块。

可选的，所述核心处理器还包括电源模块，所述电源模块为互感器、充放电管理板。

从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：本申请中，输电线路导线应力分析装置包括两个部分，杆塔部分设备为基准站，安装在输电铁塔塔基侧，导线部分的设备为流动站，安装在两个相邻输电铁塔之间的导线悬垂最低处，每个设备都含有基于RTK的高精度北斗定位模块，装置连接的软件主要部分为核心处理器，核心处理器分别连接基准站和流动站，该核心处理器用于根据北斗定位模块采集到输电导线经纬度海拔数据和输电导线位移变化数据来测量计算输电导线悬挂点的应力变化，由于杆塔侧部署的基准站与流动站距离非常小，在RTK处理过程中可以将定位结果在水平方向上达到10mm级别测量精度，竖直方向上15mm级别测量精度，从而有效提高了数据准确性。

附图说明

图1为本申请实施例中输电线路导线应力分析装置的一个实施例结构示意图；