[发明专利]输电导线温度补偿方法和装置

说明书

本发明提供一种输电导线温度补偿方法和装置，所述方法包括以下步骤：S1，获取光纤Bragg光栅测温传感系统的温度检测输出数据和测温目标的真实温度，构成样本集；S2，建立误差补偿模型，以光纤Bragg光栅测温传感系统的温度检测输出数据作为所述误差补偿模型的输入，以补偿后的温度检测输出数据与真实温度的均方根误差作为适应度函数，采用烟花算法训练所述误差补偿模型；S3，通过所述光纤Bragg光栅测温传感系统获取待测温输电导线的检测温度；S4，将所述待测温输电导线的检测温度输入训练后的误差补偿模型，以实现对所述待测温输电导线的检测温度的补偿。本发明能够减小输电导线温度检测的误差。

技术领域

本发明涉及传感器误差补偿技术领域，具体涉及一种输电导线温度补偿方法和一种输电导线温度补偿装置。

背景技术

导线温度是判断和预警输电导线过载及进行动态增容管理的核心参数，实现导线温度参数的远程在线实时获取是实现区域电网在线动态风险辨识和防控的必要条件。早期的灾害数据的收集工作主要通过人工模拟气候或野外观测站研究不同的环境温度、相对湿度、风速、气压、大气污染物对导线覆冰增长、冰闪、污闪等故障的作用机理，效率低、实时性差、误差大，无法满足现今电网发展对风险预警和故障检测的需求。

在输电导线运行过程中，不管是发生导线相间或相对地短路，或者是导线处于过负荷运行状态，甚至发生绝缘击穿，都会引起表面温度的迅速变化。而目前的温度传感应用于测量变化缓慢的温度，存在测量精度不高、测量速度不快等问题。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种输电导线温度补偿方法和装置，能够减小输电导线温度检测的误差。

本发明采用的技术方案如下：

一种输电导线温度补偿方法，包括以下步骤：S1，获取光纤Bragg光栅测温传感系统的温度检测输出数据和测温目标的真实温度，构成样本集；S2，建立误差补偿模型，以光纤Bragg光栅测温传感系统的温度检测输出数据作为所述误差补偿模型的输入，以补偿后的温度检测输出数据与真实温度的均方根误差作为适应度函数，采用烟花算法训练所述误差补偿模型；S3，通过所述光纤Bragg光栅测温传感系统获取待测温输电导线的检测温度；S4，将所述待测温输电导线的检测温度输入训练后的误差补偿模型，以实现对所述待测温输电导线的检测温度的补偿。

所述的输电导线温度补偿方法，在步骤S4之前，还包括：建立所述光纤Bragg光栅测温传感系统的ARX模型；根据所述ARX模型对训练后的误差补偿模型进行验证；如果验证成功，则执行步骤S4。

步骤S1中获取的所述温度检测输出数据为多个，所述真实温度为与所述温度检测输出数据一一对应的多个，一个所述温度检测输出数据与对应的一个所述真实温度构成一个数据样本，在获取光纤Bragg光栅测温传感系统的温度检测输出数据和测温目标的真实温度之后，还根据3σ准则剔除异常的数据样本。

采用烟花算法训练所述误差补偿模型，具体包括：S21，选取训练的参数；S22，根据适应度函数和迭代次数计算除适应度最小的参数外的爆炸半径和烟花数量；S23，随机变异部分烟花；S24，选择下一轮参数，并返回步骤S21，其中包括适应度最小的一组，剩余依照权重随机选取，适应度最小的参数其爆炸半径为该个体与某一选定参数间的距离。

所述ARX模型为：

A(z^-1)y(t)＝B(z^-1)u(t)+e(t)

其中，激励信号u(t)为真实温度，响应信号y(t)为所述光纤Bragg光栅测温传感系统的温度检测输出数据，A(z^-1)、B(z^-1)为关于平移算子z^-1的多项式，e(t)为白噪声信号。