[发明专利]一种直流输电线路异常放电在线监测及预警方法和系统

说明书

本发明涉及输电线路在线监测相关技术领域，具体涉及一种直流输电线路异常放电在线监测及预警方法和系统。该方法包括以下步骤：第一采样率采集电路以第一采样率采集输电线路的行波电流，判断有疑似异常放电后，启动第二采样率采集电路采集行波电流，并将以第二频率采集的行波电流上传，其中，第一采样率小于第二采样率；对上传的行波电流的波形信息进行处理，识别出所有的风险杆塔；对所有的风险杆塔进行判别，以确定异常放电的风险杆塔。能够解决现有技术中直流线路长距离输送，需要安装大量监测装置，且持续高度监测，经济性差的问题。

技术领域

本发明涉及输电线路在线监测相关技术领域，具体涉及一种直流输电线路异常放电在线监测及预警方法和系统。

背景技术

直流输电线路输送容量大，输电距离长，若出现故障容易造成重大损失，对输电线路运行维护提出了更高的要求。然而实际直流输电线路在运行过程中，除容易遭受雷击、漂浮物等突发故障外，也存在大量运行维护中“渐发型”故障，如由于运行时间较长而致复合绝缘子劣化故障、金具长期悬浮放电而致断裂脱落、绝缘子长期污秽累积跳闸、树木生长较高至闪络跳闸、绝缘子覆冰导致闪络跳闸等等，严重威胁着电网的安全稳定运行水平。

为避免这些责任事故的发生，输电线路运维部门花费了大量的人力物力开展直流输电线路隐患点的检测预防工作。但由于这些故障往往在闪络前无明显肉眼可视征兆，人工巡视中受限于技术手段及经验难于发现；目前常采用紫外成像法、红外成像法、图像识别法、泄漏电流等监测技术，但是该类监测手段一般只能对单一异常进行监测，对多种异常的综合监测时往往需要安装较多的传感器，存在系统复杂、耗电量高、可靠性差的问题；此外，监测装置需要逐基杆塔安装，投入较大且运维困难，难于大规模的推广。

现有技术主要有离线式和在线式两大类，其中离线式主要依赖于人工巡检，具体实施方法包括紫外成像法、红外成像法、图像识别法、无人机巡查法等等，这种方法需要人工定期或不定期去线路巡视，无实时性，难以及时发现直流线路存在的异常情况，另外，由于直流线路输送距离长，且翻山越岭，对人工巡检增加了极大的难度。另一类是在线监测式，主要有视频法，图像法、泄露电流监测等几种方法，这几种在线监测方法的弊端均是监测范围过小，对于直流线路这种长距离输送特点，如需大范围覆盖，则需要安装大量监测装置，经济性得不到保证。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种直流输电线路异常放电在线监测及预警方法和系统，能够解决现有技术中直流线路长距离输送，需要安装大量监测装置，且持续高度监测，经济性差的问题。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

本发明提供一种直流输电线路异常放电在线监测及预警方法，包括以下步骤：

第一采样率采集电路以第一采样率采集输电线路的行波电流，判断有疑似异常放电后，启动第二采样率采集电路采集行波电流，并将以第二频率采集的行波电流上传，其中，第一采样率小于第二采样率；

对上传的行波电流的波形信息进行处理，识别出所有的风险杆塔；

对所有的风险杆塔进行判别，以确定异常放电的风险杆塔。

一些可选的实施例中，所述的判断有疑似异常放电，具体包括以下步骤：

判断每一行波电流中是否有超过设定阈值的电流点，若是，则采集储存该行波电流的N个电流点I(i)，i＝1,2，……，N；

计算N个电流点I(i)的有效点数占比η；

计算N个电流点I(i)的平坦程度λ；

判断有效点数占比η和平坦程度λ是否均不满足设定范围，若是，则判定有疑似异常放电，若否，则没有疑似异常放电。

一些可选的实施例中，所述的计算N个电流点I(i)的有效点数占比η，具体包括以下步骤：