本申請涉及電線的風偏監(jiān)測，具體涉及一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法及裝置。

背景技術：

1、隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力需求日益增長，輸電線路作為電力傳輸?shù)闹鲃用}，其安全穩(wěn)定運行至關重要，然而，自然環(huán)境中的風力因素對輸電線路的安全構成了潛在威脅。導線風偏會導致線路的機械張力發(fā)生變化，這種張力的增加或減少會影響導線的振動頻率和幅度，進而引起線路的電感和電容參數(shù)發(fā)生變化，由于導線間的相對位置和距離的改變，線路的電感值和電容值可能會發(fā)生變化，這些參數(shù)的變化會影響線路的傳輸特性，導致經(jīng)過導線的電壓發(fā)生波動，從而影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和傳輸效率。

2、現(xiàn)有技術在分析因導線風偏而產(chǎn)生的電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和傳輸效率等問題時，難以實時監(jiān)控導線風偏對導線電壓的影響，進而難以準確反饋因導線風偏而導致的電壓的穩(wěn)定性波動，導致電壓超出電網(wǎng)設備的安全運行范圍，引起電壓不穩(wěn)定，影響供電質(zhì)量。

技術實現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術問題，提供一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法及裝置，以解決現(xiàn)有的問題。

2、本申請解決技術問題的方案是提供一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法及裝置，包括以下步驟：

3、第一方面，本申請實施例提供了一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法，該方法包括以下步驟：

4、實時獲取輸電線路導線擺動時導線各時刻的加速度和電壓；

5、獲取所有時刻加速度的極大值點；將相鄰兩個極大值點作為一組擺動對；

6、分析每組擺動對之間所有時刻加速度的趨勢變化情況，確定每組擺動對的局部趨勢因子；根據(jù)每組擺動對之間所有時刻加速度的離散程度以及波動范圍，確定每組擺動對的局部波動因子；基于所述局部趨勢因子與所述局部波動因子，確定每組擺動對的擺動穩(wěn)定度；

7、根據(jù)每組擺動對之間各時刻的電壓的波動情況，確定每組擺動對的波動率估計量；分析每組擺動對之間所有時刻電壓的波動范圍，確定每組擺動對的電壓紊亂度；基于所述波動率估計量與所述電壓紊亂度，確定每組擺動對的電壓波動指數(shù)；

8、基于所述擺動穩(wěn)定度與所述電壓波動指數(shù)，確定輸電線路的風偏影響度，對輸電線路導線進行監(jiān)測。

9、優(yōu)選的，所述確定每組擺動對的局部趨勢因子，包括：采用趨勢檢驗算法，獲取每組擺動對之間所有時刻加速度的z統(tǒng)計量的絕對值，作為每組擺動對的局部趨勢因子。

10、優(yōu)選的，所述局部波動因子為每組擺動對之間所有時刻加速度的離散程度和極差的乘積。

11、優(yōu)選的，所述擺動穩(wěn)定度為所述局部趨勢因子與所述局部波動因子的比值。

12、優(yōu)選的，所述確定每組擺動對的波動率估計量，包括：采用garch算法，獲取每組擺動對之間所有時刻電壓的波動率估計量。

13、優(yōu)選的，所述電壓紊亂度為每組擺動對之間所有時刻電壓的極差和均值的乘積。

14、優(yōu)選的，所述電壓波動指數(shù)為所述波動率估計量與所述電壓紊亂度的乘積的歸一化結果。

15、優(yōu)選的，所述確定輸電線路的風偏影響度，包括：

16、對所述擺動穩(wěn)定度進行負映射，將每組擺動對的所述負映射的結果和所述電壓波動指數(shù)組成一個二維數(shù)組；

17、對所有對擺動組的二維數(shù)組進行線性擬合，將擬合直線的斜率作為輸電線路的風偏影響度。

18、優(yōu)選的，所述對輸電線路導線進行監(jiān)測，包括：當所述風偏影響度大于預設預警閾值時，輸電線路導線的電壓波動超出電網(wǎng)設備的安全運行范圍，反之，輸電線路導線的電壓波動在電網(wǎng)設備的安全運行范圍內(nèi)。

19、第二方面，本申請實施例還提供了一種輸電線路導線風偏監(jiān)測裝置，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)上述任意一項所述一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法的步驟。

20、本申請至少具有如下有益效果：

21、本申請獲取所有時刻的加速度的極大值點；將相鄰兩個極大值點作為一組擺動對；分析每組擺動對之間所有時刻加速度的趨勢變化情況，以及每組擺動對之間所有時刻加速度的離散程度以及變化的極端程度，確定每組擺動對的擺動穩(wěn)定度，其有益效果在于考慮了導線在擺動過程中的趨勢性變化情況和波動程度，以反映導線擺動是否具有明顯的趨勢，以判斷導線擺動的隨機性，進而判斷是否因特定因素引起的導線擺動；根據(jù)每組擺動對之間各時刻的電壓的波動情況以及變化的極端程度，確定每組擺動對的電壓波動指數(shù)，其有益效果在于分析了在導線擺動時對應電壓的波動情況，進而反映電壓變化的穩(wěn)定情況；確定輸電線路的風偏影響度，對輸電線路導線進行監(jiān)測，其有益效果在于考慮了導線擺動的不穩(wěn)定性對導線電壓的波動影響情況，反映了導線風偏時對電壓穩(wěn)定性的影響程度，進而對導線擺動和電壓波動進行實時監(jiān)測和預警，實現(xiàn)對電網(wǎng)設備的平穩(wěn)運行的保障，提高電網(wǎng)的可靠性和安全性，減少因風偏引起的停電和設備損壞。

技術特征：

1.一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

2.如權利要求1所述的一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法，其特征在于，所述確定每組擺動對的局部趨勢因子，包括：采用趨勢檢驗算法，獲取每組擺動對之間所有時刻加速度的z統(tǒng)計量的絕對值，作為每組擺動對的局部趨勢因子。

3.如權利要求1所述的一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法，其特征在于，所述局部波動因子為每組擺動對之間所有時刻加速度的離散程度和極差的乘積。

4.如權利要求1所述的一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法，其特征在于，所述擺動穩(wěn)定度為所述局部趨勢因子與所述局部波動因子的比值。

5.如權利要求1所述的一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法，其特征在于，所述確定每組擺動對的波動率估計量，包括：采用garch算法，獲取每組擺動對之間所有時刻電壓的波動率估計量。

6.如權利要求1所述的一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法，其特征在于，所述電壓紊亂度為每組擺動對之間所有時刻電壓的極差和均值的乘積。

7.如權利要求1所述的一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法，其特征在于，所述電壓波動指數(shù)為所述波動率估計量與所述電壓紊亂度的乘積的歸一化結果。

8.如權利要求1所述的一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法，其特征在于，所述確定輸電線路的風偏影響度，包括：

9.如權利要求1所述的一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法，其特征在于，所述對輸電線路導線進行監(jiān)測，包括：當所述風偏影響度大于預設預警閾值時，輸電線路導線的電壓波動超出電網(wǎng)設備的安全運行范圍，反之，輸電線路導線的電壓波動在電網(wǎng)設備的安全運行范圍內(nèi)。

10.一種輸電線路導線風偏監(jiān)測裝置，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權利要求1-9任意一項所述一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法的步驟。

技術總結
本申請涉及電線的風偏監(jiān)測技術領域，具體涉及一種輸電線路導線風偏監(jiān)測方法及裝置，該方法包括：實時獲取輸電線路導線擺動時導線各時刻的加速度和電壓；獲取所有時刻加速度的極大值點；將相鄰兩個極大值點作為一組擺動對；確定每組擺動對的局部趨勢因子；確定每組擺動對的局部波動因子；確定每組擺動對的擺動穩(wěn)定度；確定每組擺動對的波動率估計量；確定每組擺動對的電壓紊亂度；確定每組擺動對的電壓波動指數(shù)；確定輸電線路的風偏影響度，對輸電線路導線進行監(jiān)測。本申請對導線擺動和電壓波動進行實時監(jiān)測和預警，提高電網(wǎng)的可靠性和安全性，減少因風偏引起的停電和設備損壞。

技術研發(fā)人員：劉全建,王浩宇,宋利娟,孫金龍,王黎煒,伍川,炊曉毅,張世堯,劉旭賀,李夢麗,韋孝三
受保護的技術使用者：洛陽龍羽電氣設備有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/6/26