Способ дистанционного определения координат коронного разряда на высоковольтной линии электропередачи

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения местоположения повреждений в линиях передачи энергии или в сетях, в частности, для дистанционного определения координат места возникновения коронного разряда на высоковольтной линии электропередачи. Способ дистанционного определения координат коронного разряда на высоковольтной линии электропередачи заключается в пропускании излучения от исследуемого объекта через оптическую систему в солнечно-слепом диапазоне, обнаружении выходного сигнала детектора излучения, определении расстояния от детектора излучения до источника излучения. При этом детектор излучения в виде радиометра с узкопольной оптической системой размещают на стационарном посту наблюдения относительно подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, определяют географические координаты места размещения радиометра и фиксируют их в запоминающем устройстве, определяют географические координаты опор подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи и фиксируют их в запоминающем устройстве. Затем перемещают поля зрения радиометра в пространстве по криволинейной траектории, обеспечивающей нахождение в его пределах только одного из проводов подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, фиксируют угловые положения оптической оси радиометра, на которых им регистрируются сигналы, указывающие на наличие излучения. Далее вычисляют географические координаты источников излучения, отображают вычисленные географические координаты источников излучения, последовательно повторяют операции сканирования, фиксации направлений на источники излучения, вычисления и отображения их координат для остальных проводов подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи. Использование изобретения позволяет оперативно определять координаты места возникновения коронного разряда на протяженном участке высоковольтной линии электропередачи с точностью, определяемой угловым размером поля зрения узкопольного радиометра СВУ в горизонтальной плоскости. 3 ил.

 

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения местоположения повреждений в линиях передачи энергии или в сетях, в частности, для дистанционного определения координат места возникновения коронного разряда на высоковольтной линии электропередачи.

Известен способ дистанционного контроля качества изоляции объектов высоковольтных электрических установок переменного тока (патент РФ №2402030, МПК G01R 31/12, опубл. 20.10.2010, бюл. №29), заключающийся в том, что излучение от исследуемого объекта пропускают через оптическую систему, обеспечивающую прохождение ультрафиолетового излучения в заданном солнечно-слепом диапазоне и подавление излучения волн другой длины, производят регистрацию отдельных фотонов, выполняют их счет, определяют время и координаты их прихода. На основании полученных данных определяют положение источника излучения, формируют время-амплитудную характеристику излучения, выделяют основную частоту переменного тока, вычисляют спектрограмму и определяют на основании ее анализа наличие частичных разрядов, частоту их следования и повторения. Затем устанавливают соответствие между интенсивностью счета фотонов и мгновенной фазой переменного напряжения, получая информацию о мгновенной мощности ультрафиолетового излучения на выбранной частоте, на основе этой информации строят фазовую интегральную характеристику и характеристику амплитудно-фазового распределения, анализируя эти характеристики, определяют относительную интенсивность излучения частичных разрядов в различных фазах, получая качественные и количественные характеристики качества изоляции объекта.

Недостатками данного способа является низкая точность определения координат места возникновения разряда на протяженном участке высоковольтной линии электропередачи.

Наиболее близким к предложенному способу дистанционного определения координат коронного разряда на высоковольтной линии электропередачи является изобретение «Устройства, способы и системы для измерения и обнаружения электрического разряда» (патент РФ №2661976, МПК G01R 31/12, G01J 1/42, опубл. 23.07.2018, Бюл. №21), где описывается способ дистанционного измерения электрического разряда, предусматривающий сохранение в запоминающем устройстве заданной реперной точки калибровки для выходного сигнала детектора и/или электрического параметра, связанного с оптическим детектором, при этом электрический параметр связан с работой оптического детектора, сохранение в запоминающем устройстве заданных калибровочных данных, содержащих опорные количественные показатели, связанные с величинами электрических разрядов и соответствующими параметрами детектора, связанными с работой оптического детектора, при этом параметры детектора, образующие часть калибровочных данных, выбирают таким образом, чтобы сохранить выходной сигнал детектора и/или электрический параметр на уровне заданной реперной точки калибровки, получение данных, указывающих на контролируемый выходной сигнал детектора и/или электрический параметр, определение отклонений контролируемого выходного сигнала детектора и/или электрического параметра от связанной заданной реперной точки калибровки, хранящейся в запоминающем устройстве, возникающих в ответ на воздействие на оптический детектор оптического излучения, испускаемого при возникновении электрического разряда, при обнаружении отклонений, корректирование или регулирование параметра детектора, связанного с работой оптического детектора, в соответствии с поправочным параметром детектора таким образом, чтобы сохранить заданное отношение между выходным сигналом детектора и/или электрическим параметром и соответствующей реперной точкой калибровки, определение или измерение расстояния от оптического детектора до электрического разряда или его источника.

Недостатком данного способа является низкая точность определения координат места возникновения разряда на протяженном участке высоковольтной линии электропередачи.

Технической задачей изобретения является повышение точности определения координат мест возникновения коронного разряда.

Технический результат заключается в оперативном и точном определении координат места возникновения коронного разряда на протяженном участке высоковольтной линии электропередачи.

Это достигается тем, что в известном способе дистанционного определения координат коронного разряда на высоковольтной линии электропередачи, заключающемся в пропускании излучения от исследуемого объекта через оптическую систему в солнечно-слепом диапазоне, обнаружении выходного сигнала детектора излучения, определении расстояния от детектора излучения до источника излучения, размещают детектор излучения в виде радиометра с узкопольной оптической системой на стационарном посту наблюдения относительно подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, определяют географические координаты места размещения радиометра и фиксируют их в запоминающем устройстве, определяют географические координаты опор подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи и фиксируют их в запоминающем устройстве, перемещают поля зрения радиометра в пространстве по криволинейной траектории, обеспечивающей нахождение в его пределах только одного из проводов подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, фиксируют угловые положение оптической оси радиометра, на которых им регистрируются сигналы, указывающие на наличие излучения, вычисляют географические координаты источников излучения, отображают вычисленные географические координаты источников излучения, последовательно повторяют операции сканирования, фиксации направлений на источники излучения, вычисления и отображения их координат для остальных проводов, подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана структурная схема устройства, обеспечивающего реализацию способа дистанционного определения координат коронного разряда на высоковольтной линии электропередачи, на фиг. 2 показана схема, поясняющая процесс сканирования устройством контролируемого протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, на фиг. 3 показана схема формирования исходных данных, необходимых для вычисления географических координат источников излучения.

Предлагаемый способ может быть осуществлен с помощью сканирующего вычислительного устройства (СВУ), содержащего работающий в солнечно-слепом спектральном диапазоне (250-280 нм) радиометра 1 с узкопольной оптической системой, программируемое исполнительное устройство привода радиометра в горизонтальной и вертикальной плоскостях 2, датчик углового положения оптической оси радиометра 3, вычислительное устройство 4, запоминающее устройство 5, устройство отображения информации 6 (фиг. 1).

На схеме (см. фиг. 2), поясняющей процесс сканирования СВУ контролируемого протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, показаны опоры 7 с проводами 10, а также формируемое радиометром 1 поле зрения 8, перемещаемое по криволинейной траектории 9 относительно одного из проводов 10.

На схеме (см. фиг. 3) обозначены: (x1,y1) - географические координаты места размещения радиометра 1, (x7n,y7n) - географические координаты опор 7 (где n - порядковый номер опоры), 11 - угловые положения αm оптической оси радиометра 1 (где m - порядковый номер источника излучения), соответствующие максимальному значению сигнала, 12 - аппроксимированная проекция проводов 10, (xpm,ypm) - вычисляемые географические координаты источников излучения 13.

Предложенный способ реализуют следующим образом.

а) Размещают радиометр 1 на стационарном посту наблюдения относительно подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи (фиг.2), на расстоянии, обеспечивающем обнаружение радиометром маломощных источников излучения в спектральном диапазоне 250-280 нм.

б) Определяют географические координаты (х11) места размещения радиометра 1 и фиксируют их в запоминающем устройстве 5.

в) Определяют географические координаты (x7n,y7n) опор 7 подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи и фиксируют их в запоминающем устройстве 5.

д) С помощью программируемого исполнительного устройства привода радиометра в горизонтальной и вертикальной плоскостях 2 осуществляют перемещение поля зрения 8 радиометра 1 в пространстве по криволинейной траектории 9 (фиг. 2), обеспечивающей нахождение в его пределах только одного провода из множества проводов 10, расположенных на подлежащем контролю протяженном участке высоковольтной линии электропередачи.

е) С помощью датчика углового положения оптической оси радиометра 3 фиксируют угловые положения αm 11 оптической оси радиометра 1, на которых им регистрируются сигналы, указывающие на наличие излучения в спектральном диапазоне 250-280 нм.

ж) В вычислительном устройстве 4 производят вычисление географических координат (xpm,ypm) источников излучения в спектральном диапазоне 250-280 нм на исследуемом проводе и его изоляторах как точки пересечения оптической оси радиометра 1 и элементов протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, используя в качестве исходных данных (фиг. 3): географические координаты (x1,y1) места размещения радиометра 1, географические координаты (x7n,y7n) опор 7 подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, являющихся вершинами ломаной линии, звенья которой являются аппроксимированной проекцией провода 10 на подстилающую поверхность, угловые положения αm 11 оптической оси радиометра 1, на которых им были зарегистрированы сигналы, указывающие на наличие излучения в спектральном диапазоне 250-280 нм.

з) С помощью устройства отображения информации отображают географические координаты (xpm,ypm) источников излучения в спектральном диапазоне 250-280 нм на исследуемом проводе 10 и его изоляторах.

Повторяют последовательно операции д) - з) для каждого из проводов 10 из множества проводов, расположенных на подлежащем контролю протяженном участке высоковольтной линии электропередачи.

Таким образом, предложенный способ позволяет оперативно и точно определять координаты места возникновения коронного разряда на протяженном участке высоковольтной линии электропередачи с точностью, определяемой угловым размером поля зрения узкопольного радиометра СВУ в горизонтальной плоскости.

Способ дистанционного определения координат коронного разряда на высоковольтной линии электропередачи, заключающийся в пропускании излучения от исследуемого объекта через оптическую систему в солнечно-слепом диапазоне, обнаружении выходного сигнала детектора излучения, определении расстояния от детектора излучения до источника излучения, отличающийся тем, что размещают детектор излучения в виде радиометра с узкопольной оптической системой на стационарном посту наблюдения относительно подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, определяют географические координаты места размещения радиометра и фиксируют их в запоминающем устройстве, определяют географические координаты опор подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи и фиксируют их в запоминающем устройстве, перемещают поля зрения радиометра в пространстве по криволинейной траектории, обеспечивающей нахождение в его пределах только одного из проводов подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, фиксируют угловые положения оптической оси радиометра, на которых им регистрируются сигналы, указывающие на наличие излучения, вычисляют географические координаты источников излучения, отображают вычисленные географические координаты источников излучения, последовательно повторяют операции сканирования, фиксации направлений на источники излучения, вычисления и отображения их координат для остальных проводов подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для определения места повреждения изоляции кабеля. Сущность: подают частотно-модулированный испытательный сигнал между оболочкой кабеля и землей.

Изобретение относится к электроэнергетике и предназначено для диагностики состояния и пространственного положения следующих элементов: грозозащитного троса, силовых проводов, элементов конструкции опоры, подвесного зажима и анкерного крепежа грозозащитного троса, крепежа изоляторов, гирлянды изоляторов, гасителей вибрации и другого оборудования.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в области электроэнергетики, где локационные методы определения дальности до объекта используются для определения расстояния до повреждений на линиях электропередачи.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для контроля состояния конденсаторов связи на энергообъектах, может быть использовано для определения начала процесса разрушения конденсатора связи и своевременной его замены.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для дистанционного определения места короткого замыкания фазы на землю на ЛЭП, находящихся под рабочим напряжением.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты от обрыва фазного провода воздушной линии электрической сети с изолированной, компенсированной или резистивно заземленной нейтралями напряжением 6-10-20 кВ.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для защиты от обрыва фазного провода воздушной линии электрической сети с изолированной, компенсированной или резистивно заземленной нейтралями напряжением 6-10-20 кВ.

Изобретение относится к электротехнике, в частности, к устройствам, применяемым на воздушных линиях электропередачи (ВЛ). Сущность: индикатор пробоя изолятора имеет элемент крепления на изоляторе или на элементе электроустановки и содержит сигнальный элемент и разрушаемый под действием электрического тока элемент.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для оперативного контроля технического состояния электропроводящих элементов электрического кабеля или провода.

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в электроустановках, на электрических станциях и подстанциях, электрических сетях и сетях связи для определения состояния изоляции и прогнозирования ресурса изоляции.

Изобретение относится к области оптических измерений, а именно к энергетической фотометрии, и может быть использовано для дискретных измерений больших уровней мощности широких пучков лазерного излучения.

Изобретение относится к области лазерной техники и касается фотоэмиссионного профилометра лазерного луча. Профилометр включает в себя вакуумную колбу, тонкопленочный фотокатод сферической формы, анод, источник напряжения, создающий разность потенциалов между тонкопленочным фотокатодом и анодом, люминофор и позиционно-чувствительный детектор.

Изобретение относится к области лазерной техники и касается фотоэмиссионного профилометра лазерного луча. Профилометр включает в себя вакуумную колбу, тонкопленочный фотокатод сферической формы, анод, источник напряжения, создающий разность потенциалов между тонкопленочным фотокатодом и анодом, люминофор и позиционно-чувствительный детектор.

Изобретение относится к способам проведения испытаний оптико-электронных приборов (ОЭП), в частности звездных датчиков, на помехозащищенность от бокового излучения.

Изобретение относится к области оптического приборостроения и касается быстродействующего фотодетектора на основе эффекта увлечения электронов фотонами. Фотодетектор содержит проводящую нанографитную пленку, представляющую собой кристаллиты графита, и по меньшей мере одну пару электродов, расположенных на пленке по разные ее стороны и имеющих с ней электрический контакт.

Изобретение относится к измерительной оптике. Заявленный способ определения взаимного положения перекрывающихся оптических пучков включает модуляцию оптических пучков и регистрацию световых потоков пучков фотоприемником.

Изобретение относится к области метрологии источников излучения и касается устройства измерения показателей энергетической экспозиции источника излучения и радиометрических характеристик излучения.

Изобретение относится к области метрологии источников излучения и касается устройства измерения показателей энергетической экспозиции источника излучения и радиометрических характеристик излучения.

Изобретение относится к области актинометрии и касается способа измерения характеристик солнечного излучения. Способ основан на измерении максимальных и минимальных значений солнечной радиации с помощью датчика, который имеет как минимум два измерительных элемента и маскирующий элемент полусферической формы с прозрачными и непрозрачными для солнечного излучения областями, расположенными таким образом, что в момент измерения, независимо от положения Солнца, по крайней мере один измерительный элемент полностью открыт для прямой солнечной радиации и измеряет максимальное значение солнечной радиации, и по крайней мере один измерительный элемент полностью закрыт для прямой солнечной радиации и измеряет минимальное значение солнечной радиации.

Изобретение относится к области актинометрии и касается способа измерения характеристик солнечного излучения. Способ основан на измерении максимальных и минимальных значений солнечной радиации с помощью датчика, который имеет как минимум два измерительных элемента и маскирующий элемент полусферической формы с прозрачными и непрозрачными для солнечного излучения областями, расположенными таким образом, что в момент измерения, независимо от положения Солнца, по крайней мере один измерительный элемент полностью открыт для прямой солнечной радиации и измеряет максимальное значение солнечной радиации, и по крайней мере один измерительный элемент полностью закрыт для прямой солнечной радиации и измеряет минимальное значение солнечной радиации.

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для определения местоположения повреждений в линиях передачи энергии или в сетях, в частности, для дистанционного определения координат места возникновения коронного разряда на высоковольтной линии электропередачи. Способ дистанционного определения координат коронного разряда на высоковольтной линии электропередачи заключается в пропускании излучения от исследуемого объекта через оптическую систему в солнечно-слепом диапазоне, обнаружении выходного сигнала детектора излучения, определении расстояния от детектора излучения до источника излучения. При этом детектор излучения в виде радиометра с узкопольной оптической системой размещают на стационарном посту наблюдения относительно подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, определяют географические координаты места размещения радиометра и фиксируют их в запоминающем устройстве, определяют географические координаты опор подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи и фиксируют их в запоминающем устройстве. Затем перемещают поля зрения радиометра в пространстве по криволинейной траектории, обеспечивающей нахождение в его пределах только одного из проводов подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи, фиксируют угловые положения оптической оси радиометра, на которых им регистрируются сигналы, указывающие на наличие излучения. Далее вычисляют географические координаты источников излучения, отображают вычисленные географические координаты источников излучения, последовательно повторяют операции сканирования, фиксации направлений на источники излучения, вычисления и отображения их координат для остальных проводов подлежащего контролю протяженного участка высоковольтной линии электропередачи. Использование изобретения позволяет оперативно определять координаты места возникновения коронного разряда на протяженном участке высоковольтной линии электропередачи с точностью, определяемой угловым размером поля зрения узкопольного радиометра СВУ в горизонтальной плоскости. 3 ил.

Наверх