[发明专利]一种架空输电线路用远距离非接触式测振方法

说明书

技术领域

本发明涉及输电线路微风振动测试技术领域，具体而言，涉及一种架空输电线路用远距离非接触式测振方法。

背景技术

目前，我国输电线路微风振动监测主要通过在线装置实现，尽管该装置可实现振动幅值的连续自动监测和数据传输，但由于其持续供电能力有限，传感器安装及移动操作复杂，附加质量效应显著，且动态信号质量受人工安装因素影响较大，导致所测频谱特性不够真实。

同时，传统的加速度计测振方式虽然具有信号精度较好，附加质量小的优势，但其带电测试电磁干扰大，附属连接线安装固定复杂，一般用于非带电测振。

在综合考虑技术和经济可行性的基础上，可以对输电线路进行非接触式离线测振。激光测振作为一种全新的非接触式结构测振技术，具有信号精度高、抗干扰能力强、可带电监测、无附加质量效应等优点。然而，由于特高压、“三跨”及大跨越等重要输电线路的塔身设计高度往往较大，且导地线在空中没有背景参照物,白天强光照条件下激光束及光斑可视性很差，直接通过肉眼观察进行远距离测点瞄准和激光聚焦反射十分困难。

中国专利公开号：CN 103308151A，公开了一种外差式激光测振装置及方法，属于光电测量技术领域，使用上述的装置获得频率已经平移到无线电频率范围的振动激光多普勒信号波形；使用波形数据采集系统采集振动激光多普勒信号波形数据序列；在波形采集序列前缘截取一个载波周期的波形段；对该波形段进行正弦拟合，获得拟合正弦波的瞬时频率将波形段平移滑动一个采样点，进行正弦拟合，获得拟合正弦波的瞬时频率重复执行该滑动拟合过程，直至数据序列终点。

上述技术方案，其一，不能应用于本架空输电线路；其二，不能用于远距离非接触测量；其三，不能够维持稳定性较好、强度较高的信号等。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种架空输电线路用远距离非接触式测振方法，旨在解决现有架空输电线路的远距离非接触振动测试的问题。

本发明提出了一种架空输电线路远距离非接触式测振方法，按如下步骤进行：

a)初始设置，调节测振装置使测振仪发出的激光光束与瞄准镜瞄准方向平行；

b)调试过程，调整所述激光光束产生的光斑与所述瞄准镜的十字中心重合；

c)安装反射材料，在被测点粘贴用以反射所述激光光束的激光反射材料；

d)对准测试过程，将所述测振装置与所述被测点对准，进行测试。

进一步地，上述参照物选择子过程中，在与被测点的距离相当处选择一用以调整所述激光光束产生的光斑与所述瞄准镜的十字中心重合的参照物。

进一步地，上述第一对准子过程中，将所述瞄准镜对准所述参照物，通过调整设置在瞄准仪安装机构上的微调旋使所述激光光束产生的光斑于所述瞄准镜的十字中心。

进一步地，上述第一对准子过程中，若所述激光光斑位于所述瞄准镜的十字中心，微调激光焦距，使反射信号强度达到要求；若所述激光光斑偏离所述瞄准镜的十字中心，先通过所述微调旋钮调整激光光斑位置，然后微调激光焦距使反射信号强度达到要求。

进一步地，上述安装反射材料过程中，所述反射材料设置在导线的被测点上，设置反射材料时产生的接缝位于导线上部，所述反射材料表面被测点位置处设置接收所述激光光斑并将接收到的所述激光信号反射至所述测振装置的光滑平整的反射膜。

进一步地，上述对准测试过程中，通过调整激光焦距能够增大反射材料反射的激光信号强度。

进一步地，上述测振方法中，所述测振装置包括：发射、接收和传递激光信号的测振仪；设置在所述测振仪上的瞄准仪安装机构；以及设置在所述瞄准仪安装机构上的瞄准仪。

进一步地，上述测振方法中，所述瞄准仪安装机构包括：设置在所述测振仪上表面的卡槽；固定在所述卡槽上，用以安装所述瞄准仪的支座；设置在所述支座上，用于调整所述瞄准仪方向的微调旋钮。

进一步地，上述测振装方法中，所述微调旋钮包括水平方向微调旋钮和竖直方向微调旋钮。

进一步地，上述测振方法中，所述测振仪为常规激光多普勒测振仪。

进一步地，上述测振方法中，所需仪器还包括，连接在激光测振装置上解析信号的解调分析仪。

与现有技术相比本发明的有益效果在于，本发明将远距离激光多谱仪与光学高清十字瞄准镜结合，在能够发射激光光束时，对被测点进行瞄准，实现了对架空输电线路振动被测点的远距离、强光照条件下光斑的精确定位和聚焦。