[发明专利]一种基于电场测量的特高压输电线验电方法及其系统

摘要

本发明涉及基于电场测量的特高压输电线验电方法，包括：1、建立测量点；2、电场测量；3、输电线工频电场逆问题等效模型的建立；4、根据测量点的电场求输电线的电压；得到的是每相输电导线的实际电压，当输电导线的电压低于30V时，则认为该输电导线不带电，否则认为其带电。本发明还涉及实现所述方法的基于电场测量的特高压输电线验电系统，由验电终端和数据处理中心构成。本发明实现了非接触式的特高压输电线的验电，确保工作人员的安全。由于特高压输电线的电压等级高、安全距离大，为特高压输输电线验电提供了一种安全有效的新的方法。

主权项

一种基于电场测量的特高压输电线验电方法，其特征是：包括以下步骤：1)建立测量点数量与位置的确定：测量点的数量根据输电导线的数量与避雷线的数量进行确定，当输电导线的数量为N，避雷线的数量为M，则测量点的数量为N×1.4+M；所有的测量点沿着与特高压输电线在地面的投影线垂直的同一条直线分布，该直线距离地面的高度相同，为1.2-2.0米，测量点之间的间距相等；两端的测量点应分别位于被测特高压输电线边相导线的外侧0.5-1.5米；2)电场测量用工频电场传感器(11)在每个测量点上获取工频电场强度；3)输电线工频电场逆问题等效模型的建立：根据输电线工频电场的轴对称性以及模拟电荷法的基本原理，采用直线型模拟电荷等效输电线中的自由电荷，直线型模拟电荷的位置位于对应输电导线的中心，并建立三维直角坐标系。4)根据测量点的电场求输电线的电压根据模拟电荷、测量点与输电线的坐标，建立输电线工频电场逆问题方程 min q * | | E m - F ( q ) | | 2 式中Em为测量点的工频电场强度测量值，q为模拟电荷大小，并结合公式[fx][q]＝[Ex][fy][q]＝[Ey] 与[p][q]＝[U][fz][q]＝[Ez] E = E x 2 + E y 2 + E z 2 计算输电导线的电压；式中的[fx]、[fy]、[fz]分别是x、y、z轴方向的电场系数.[Ex]、[Ey]、[Ez]为x、y、z轴方向的三个方向的电场分量，E为总的电场强度；U为每相输电导线的电压；得到的是每相输电导线的实际电压，当输电导线的电压低于30V时，则认为该输电导线不带电，否则认为其带电。