20.02.2015
216.013.2b84

СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПРОВОДОВ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для непрерывного контроля качества проводов воздушной линии электропередачи. Измеряют напряжение и ток в первом и втором местоположениях на линии электропередачи. При этом измеренные напряжения и токи в первом и втором местоположениях синхронизированы по времени. По измеренным напряжениям и токам определяют полное сопротивление линии электропередачи между первым и вторым местоположениями. Определяют температуру проводов линии электропередачи. При температуре То проводов линии электропередачи определяют эталонные продольное активное Ro, индуктивное XLo и емкостное ХСо сопротивления линии электропередачи между первым и вторым местоположениями. При температуре Т1 определяют эталонное активное сопротивление линии электропередачи R1 между первым и вторым местоположениями. Определяют эталонный температурный коэффициент αо активного сопротивления проводов линии по формуле αo=(R1-Ro)/(Ro·(T1-To)). При температуре Т проводов линии электропередачи определяют текущие продольное активное R, индуктивное XL и емкостное ХС сопротивления линии электропередачи между первым и вторым местоположениями. При температуре Т′ проводов линии электропередачи определяют текущие продольное активное R′ сопротивление линии электропередачи между первым и вторым местоположениями. Определяют текущий температурный коэффициент α активного сопротивления проводов линии по формуле α=(R-R′)/(R·(T-T′)). В качестве параметров, характеризующих качество проводов воздушной линии электропередачи, используют разницу текущих и эталонных сопротивлений (R-Ro), (XL-XLo), (XC-XCo) и разницу текущего и эталонного температурного коэффициента активного сопротивления проводов линии (α-αo). Технический результат заключается в расширении возможностей способа контроля качества проводов воздушной линии электропередач. 1 ил.
Основные результаты: Способ контроля качества проводов воздушной линии электропередачи, в котором измеряют напряжение и ток в первом местоположении на линии электропередачи, измеряют напряжение и ток во втором местоположении на линии электропередачи, при этом измеренные напряжения и токи в первом и втором местоположениях синхронизированы по времени, по измеренным напряжениям и токам в первом и втором местоположениях определяют полное сопротивление линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, определяют температуру проводов линии электропередачи, отличающийся тем, что на полностью исправной линии определяют эталонные параметры линии, при температуре То проводов линии электропередачи определяют эталонные продольное активное Ro, индуктивное XLo и емкостное ХСо сопротивления линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, при температуре Т1 определяют эталонное активное сопротивление линии электропередачи R1 между первым и вторым местоположениями, определяют эталонный температурный коэффициент αо активного сопротивления проводов линии по формуле αo=(R1-Ro)/(Ro·(T1-To)), при температуре Т проводов линии электропередачи определяют текущие продольное активное R, индуктивное XL и емкостное ХС сопротивления линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, при температуре Т′ проводов линии электропередачи определяют текущие продольное активное R′ сопротивление линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, определяют текущий температурный коэффициент α активного сопротивления проводов линии по формуле α=(R-R′)/(R·(T-T′)), в качестве параметров, характеризующих качество проводов воздушной линии электропередачи, используют разницу текущих и эталонных сопротивлений (R-Ro), (XL-XLo), (XC-XCo) и разницу текущего и эталонного температурного коэффициента активного сопротивления проводов линии (α-αo).
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для непрерывного контроля качества проводов воздушной линии электропередачи.

В процессе длительной эксплуатации качество проводов воздушной линии электропередачи ухудшается. Происходит увеличение активного сопротивления проводов линии. Различные куски проводов линии сращивают болтовыми соединениями, которые с течением времени уменьшают прижимающую силу, что приводит к увеличению переходного сопротивления болтовых соединений. С течением времени происходит окисление проводов линии как токовых алюминиевых жил, так и несущих стальных жил сталь алюминиевых проводов. В результате происходит увеличение активного сопротивления самих проводов, одновременно уменьшается несущая способность проводов. Под действием механических нагрузок (ветер, гололед) деградации прочности проводов происходит удлинение проводов линии электропередачи. Рост деревьев около линии электропередачи уменьшает эффективную высоту подвеса проводов линии. Все это приводит к изменению реактивных сопротивлений линии (индуктивного и емкостного сопротивления линии).

Алюминий с годами становится более хрупким, под воздействием высоких температур теряет пластичность, что вызвано изменениями структуры металла. Структурная деградация изменяет температурный коэффициент α активного сопротивления проводов линии электропередачи, который может служить параметром контроля качества металла проводов линии электропередачи.

Деградация проводов линии электропередачи может со временем приводит к повреждению линии электропередачи. Увеличение активного сопротивления приводит к увеличению нагрева проводов линии, увеличению потерь мощности на линии электропередачи. Изменение габаритов линии электропередачи приводит к замыканию на землю.

Поэтому необходим непрерывный мониторинг качество проводов линии электропередачи.

Известен контактный способ контроля температуры провода, использующий зависимость от температуры электрического сопротивления металлов, сплавов, полупроводников или электродвижущей силы термоэлектрических пар (Туричин А.М. Электрические измерения неэлектрических величин. 5-е изд. - Л.: Энергия, 1975; Специальные термометры с термопреобразователями сопротивления/Е.И. Фандеев, Г.А. Лущаев, В.А. Карчков. - М.: Энергоатомиздат, 1987).

Недостатком контактного способа является то, что он требует непосредственного контакта первичного термопреобразователя с объектом контроля, находящимся под высоким напряжением, а это затрудняет передачу информации к вторичному измерительному прибору, находящемуся на потенциале земли.

Известен способ определения полного сопротивления линии электропередачи, принятый за прототип, который включает в себя проведение множества синхронных измерений токов и напряжений на двух концах линии, уточнение величин измеренных напряжений и токов, а также оценку полного характеристического сопротивления линии с учетом параметров ее эквивалентной схемы, вычисление значения полного характеристического сопротивления (Патент RU 2464581, МПК G01R 27/28, 20.10.2012).

Достоинством данного способа определения полного сопротивления линии электропередачи является то, что в данном способе не требуется устанавливать дополнительного оборудования на линии электропередачи, не требуется непосредственный контакт с высоковольтными проводами линии электропередачи.

Для контроля качества проводов воздушной линии электропередачи важно не абсолютное значение параметра линии (например: полного характеристического сопротивления), а важно отклонение текущих параметров линии от эталонных значений, которые сняты на исправной линии электропередачи.

Известный способ не позволяет определить важный для управления режимами работы линии электропередачи параметр - температуру проводов линии электропередачи. Кроме этого, не контролируется такой важный параметр, как температурный коэффициент активного сопротивления проводов линии электропередачи.

Таким образом, основным недостатком указанного способа являются ограниченные эксплуатационные возможности, препятствующие его прямому использованию для непрерывного контроля качества проводов воздушных линий электропередачи.

Задачей изобретения является расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения непрерывного контроля качества проводов воздушной линии электропередачи, что позволит своевременно обнаружить критические изменения параметров линии электропередачи, назначить дополнительные инструментальные обследования линии, предотвратить повреждения на линии электропередачи.

Технический результат достигается тем, что в способе контроля качества проводов воздушной линии электропередачи, в котором измеряют напряжение и ток в первом местоположении на линии электропередачи, измеряют напряжение и ток во втором местоположении на линии электропередачи, при этом измеренные напряжения и токи в первом и втором местоположениях синхронизированы по времени, по измеренным напряжениям и токам в первом и втором местоположениях определяют полное сопротивление линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, определяют температуру проводов линии электропередачи, согласно изобретению, на полностью исправной линии определяют эталонные параметры линии, при температуре То проводов линии электропередачи определяют эталонные продольное активное Ro, индуктивное XLo и емкостное ХСо сопротивления линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, при температуре Т1 определяют эталонное активное сопротивление линии электропередачи R1 между первым и вторым местоположениями, определяют эталонный температурный коэффициент αо активного сопротивления проводов линии по формуле αo=(R1-Ro)/(Ro·(T1-To)), при температуре Т проводов линии электропередачи определяют текущие продольное активное R, индуктивное XL и емкостное ХС сопротивления линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, при температуре Т′ проводов линии электропередачи определяют текущие продольное активное R′ сопротивление линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, определяют текущий температурный коэффициент α активного сопротивления проводов линии по формуле α=(R-R′)/(R·(T-T′)), в качестве параметров, характеризующих качество проводов воздушной линии электропередачи, используют разницу текущих и эталонных сопротивлений (R-Ro), (XL-XLo), (XC-XCo) и разницу текущего и эталонного температурного коэффициента активного сопротивления проводов линии (α-αo).

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена схема измерения параметров линии электропередачи в соответствии с предлагаемым способом.

Измерение параметров линии, схема которого изображена на фиг.1, происходит следующим образом. Линия электропередачи соединяет пункты 1 и 2. На данной линии измеряют напряжение и ток в первом местоположении 3 на линии электропередачи, измеряют напряжение и ток во втором местоположении 4 на линии электропередачи. Измеряют температуру проводов линии электропередачи.

При этом измеренные напряжения и токи в первом 3 и втором 4 местоположениях синхронизированы по времени для того, чтобы можно было совместно обрабатывать измеренные в пунктах 3 и 4 данные. Измеренные напряжения и токи в первом 3 и втором 4 местоположениях передаются в центральный пункт 5, где из полученных данных определяется полное сопротивление Z линии электропередачи между пунктами 3 и 4. Полное сопротивление Z линии состоит из продольного активного R, индуктивного XL и емкостного ХС сопротивления линии электропередачи.

Предлагаемый способ основан на сравнении параметров исправной линии электропередачи, эталонных параметров, с текущими параметрами, снимаемыми в процессе эксплуатации линии. Значительные отклонения текущих параметров линии от эталонных параметров служит индикатором предаварийного состояния линии электропередачи. Например: значительное увеличение активного сопротивления R линии, при неизменных остальных параметрах, служит индикатором увеличения переходного сопротивления болтовых соединений проводов линии электропередачи, является основанием проведения обследования линии с помощью тепловизора, который обнаружит перегретые болтовые соединения.

Аналогично, значительное увеличение емкостного ХС сопротивления линии, при неизменных остальных параметрах, служит индикатором уменьшения средней высоты подвеса проводов линии электропередачи, является основанием проведения обследования габаритов линии с помощью лазерного сканирования.

Для работы дифференциального способа на заведомо исправной линии электропередачи замеряют эталонные параметры линии. При некоторой температуре То проводов линии электропередачи, из полного сопротивления линии Z между первым 3 и вторым 4 местоположениями определяют эталонные активное Ro, индуктивное XLo и емкостное ХСо сопротивления линии электропередачи. Для подсчета эталонного температурного коэффициента αо активного сопротивления проводов линии, дополнительно при некоторой температуре Т1 проводов линии электропередачи, из полного сопротивления линии Z между первым 3 и вторым 4 местоположениями определяют эталонное активное R1, сопротивления линии электропередачи, с помощью которого определяют величину эталонного температурного коэффициента αо активного сопротивления проводов линии по формуле αo=(R1-Ro)/(Ro·(T1-To)).

При длительной эксплуатации линии электропередачи параметры линии электропередачи отклоняются от эталонных. Для обнаружения этого отклонения непрерывно проводят измерение температуры Т проводов линии электропередачи. При данной температуре Т из полного сопротивления линии Z между первым 3 и вторым 4 местоположениями определяют текущие активное R, индуктивное XL и емкостное ХС сопротивления линии электропередачи. Измеренное при некоторой температуре Т′ проводов линии электропередачи текущее продольное активное R′ сопротивление линии электропередачи между первым 3 и вторым 4 местоположениями, используют для определения текущего температурного коэффициента α активного сопротивления проводов линии по формуле α=(R-R′)/(R′·(T-T′)).

В результате в предлагаемом способе имеется эталонный набор параметров (Ro, XLo, XCo, αo) и периодически измеряемый текущий набор параметров (R, XL, XC, α) линии. И в качестве параметров, характеризующих качество проводов воздушной линии электропередачи, используют разницу текущих и эталонных сопротивлений (R-Ro), (XL-XLo), (XC-XCo) и разницу текущего и эталонного температурного коэффициента активного сопротивления проводов линии (α-αo).

Таким образом, по сравнению с прототипом, предлагаемый дифференциальный способ контроля качества проводов воздушной линии электропередачи имеет значительные преимущества. Непрерывный контроль качества проводов линии электропередачи позволит своевременно обнаружить критические изменения параметров линии электропередачи, назначить дополнительные инструментальные обследования линии, предотвратит повреждения на линии электропередачи.

Способ контроля качества проводов воздушной линии электропередачи, в котором измеряют напряжение и ток в первом местоположении на линии электропередачи, измеряют напряжение и ток во втором местоположении на линии электропередачи, при этом измеренные напряжения и токи в первом и втором местоположениях синхронизированы по времени, по измеренным напряжениям и токам в первом и втором местоположениях определяют полное сопротивление линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, определяют температуру проводов линии электропередачи, отличающийся тем, что на полностью исправной линии определяют эталонные параметры линии, при температуре То проводов линии электропередачи определяют эталонные продольное активное Ro, индуктивное XLo и емкостное ХСо сопротивления линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, при температуре Т1 определяют эталонное активное сопротивление линии электропередачи R1 между первым и вторым местоположениями, определяют эталонный температурный коэффициент αо активного сопротивления проводов линии по формуле αo=(R1-Ro)/(Ro·(T1-To)), при температуре Т проводов линии электропередачи определяют текущие продольное активное R, индуктивное XL и емкостное ХС сопротивления линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, при температуре Т′ проводов линии электропередачи определяют текущие продольное активное R′ сопротивление линии электропередачи между первым и вторым местоположениями, определяют текущий температурный коэффициент α активного сопротивления проводов линии по формуле α=(R-R′)/(R·(T-T′)), в качестве параметров, характеризующих качество проводов воздушной линии электропередачи, используют разницу текущих и эталонных сопротивлений (R-Ro), (XL-XLo), (XC-XCo) и разницу текущего и эталонного температурного коэффициента активного сопротивления проводов линии (α-αo).
СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ПРОВОДОВ ВОЗДУШНОЙ ЛИНИИ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 166.
10.04.2013
№216.012.34e5

Способ обнаружения гололедных образований на проводах и грозозащитных тросах линий электропередачи

Использование: в области электроэнергетики для обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи. Технический результат заключается в повышении надежности. Согласно способу передают от начала линии до конца линии электропередачи радиоимпульсы, имеющие колоколообразную форму огибающей, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479084
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.06.2013
№216.012.4b6c

Применение шлама, образующегося на водоподготовительной установке, в качестве сорбента при очистке газовых выбросов тэс

Изобретение относится к области производства сорбентов. В качестве сорбента для очистки газов предложен шлам, образующийся при совместной коагуляции и известковании сырой воды на водоподготовительной установке тепловых электрических станций. Шлам имеет химический состав:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002484890
Дата охранного документа: 20.06.2013
10.07.2013
№216.012.5482

Устройство для обработки призабойной зоны скважины и способ обработки призабойной зоны скважины

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для повышения эффективности обработки призабойной зоны скважины. Устройство для обработки призабойной зоны скважины, содержащее воздушную камеру с атмосферным давлением, выполненную длиной 20-50 м и соединенную при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002487237
Дата охранного документа: 10.07.2013
27.09.2013
№216.012.7035

Способ информационного квч воздействия на живой организм

Способ информационного КВЧ воздействия на живой организм относится к области биологии и медицины и может быть использован для стимуляции жизнедеятельности живых организмов или растений, в частности для лечения ряда заболеваний человека и животных. Технический результат - упрощение процесса и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494376
Дата охранного документа: 27.09.2013
27.09.2013
№216.012.70bc

Способ контроля провиса провода линии электропередачи

Изобретение относится к электротехнике. Способ включает размещение на проводе подвесного датчика температуры, а под проводом - контрольного устройства. При помощи первого и второго ультразвуковых приемопередатчиков осуществляют посредством контрольного устройства совместно с подвесным датчиком...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494511
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.10.2013
№216.012.76cc

Теплообменная труба

Изобретение относится к энергетике. Теплообменная труба, у которой канал выполнен с выступами и канавками, причем канал выполнен с геометрическими соотношениями: h/Д=0,03, l=(90-100)/h, l=(90-100)h, где h - высота выступа, мм, Д - внутренний диаметр теплообменной трубы, мм, l - длина выступа,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496072
Дата охранного документа: 20.10.2013
27.10.2013
№216.012.78be

Способ получения сорбента для газовой хроматографии

Изобретение относится к аналитической газовой хроматографии, в частности к способам создания сорбентов для анализа органических веществ, в том числе и загрязнителей окружающей среды. Предложен способ получения сорбента для газовой хроматографии, предусматривающий нанесение на твердый носитель...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496572
Дата охранного документа: 27.10.2013
27.10.2013
№216.012.7953

Способ получения гидрофобного адсорбента для очистки природных и сточных вод от нефтепродуктов

Изобретение относится к способам получения адсорбентов для очистки вод, загрязненных нефтью и нефтепродуктами, и может быть использовано при очистке сточных вод тепловых электрических станций и удалении разливов нефти и нефтепродуктов с поверхности воды. Способ получения гидрофобного адсорбента...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002496721
Дата охранного документа: 27.10.2013
10.11.2013
№216.012.7f92

Способ определения дальности до однофазного замыкания на землю в линиях электропередачи

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано в устройствах защиты для определения дальности до места однофазного замыкания на землю (ОЗЗ) в трехфазных распределительных сетях среднего класса напряжений с изолированной, компенсированной или заземленной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498331
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.11.2013
№216.012.8610

Способ определения дальности до однофазного замыкания на землю в линиях электропередачи

Изобретение относится к электротехнике и электроэнергетике и может быть использовано в устройствах защиты для определения дальности до места однофазного замыкания на землю (ОЗЗ) в трехфазных распределительных сетях среднего класса напряжений с изолированной, компенсированной или заземленной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002499998
Дата охранного документа: 27.11.2013
Показаны записи 1-10 из 184.
20.02.2013
№216.012.2847

Адаптивное цифровое прогнозирующее и дифференцирующее устройство

Изобретение относится к средствам обработки информации для прогнозирования стационарных и нестационарных случайных процессов. Технический результат заключается в повышении качества и точности управления в цифровых динамических системах контроля. Устройство содержит: блок сглаживания, субблок...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475831
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.03.2013
№216.012.3040

Цифровое прогнозирующее устройство

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Техническим результатом является повышение качества и точности управления в цифровых системах контроля и наведения различных объектов. Цифровое прогнозирующее устройство, в состав которого входят: блок сглаживания, содержащий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477887
Дата охранного документа: 20.03.2013
27.03.2013
№216.012.31ad

Устройство управления асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в частотно-регулируемых электроприводах (ЧРЭП) промышленности и электрического транспорта, особенно электрического железнодорожного. Технический результат заключается в обеспечении синхронной работы N параллельно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478255
Дата охранного документа: 27.03.2013
10.04.2013
№216.012.34e5

Способ обнаружения гололедных образований на проводах и грозозащитных тросах линий электропередачи

Использование: в области электроэнергетики для обнаружения гололеда на проводах линии электропередачи. Технический результат заключается в повышении надежности. Согласно способу передают от начала линии до конца линии электропередачи радиоимпульсы, имеющие колоколообразную форму огибающей, в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479084
Дата охранного документа: 10.04.2013
27.04.2013
№216.012.397c

Способ получения гидрофобного адсорбента для очистки природных и сточных вод от нефтепродуктов

Изобретение относится к способам получения гранулированных адсорбентов. Способ получения гранулированного адсорбента включает предварительную термообработку шлама осветлителей тепловых электрических станций (ТЭС) при 180-220°С, приготовление модифицирующей эмульсии путем перемешивания до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480277
Дата охранного документа: 27.04.2013
10.05.2013
№216.012.3df7

Способ изготовления шпалы

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении шпал для железнодорожного и электрического транспорта. Способ изготовления шпалы включает подготовку заготовки, формирование шпалы и выполнение отверстий под крепежные элементы опор для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002481430
Дата охранного документа: 10.05.2013
20.05.2013
№216.012.4224

Устройство для измерения тока в высоковольтной цепи с дистанционной передачей информации

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к цифровым приборам измерения переменного и постоянного тока, преимущественно при напряжениях от 6(10) кВ. Техническим результатом является повышение надежности работы устройства. Технический результат достигается благодаря тому, что в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482502
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.4225

Устройство для измерения напряжения в высоковольтной цепи с дистанционной передачей информации

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к цифровым приборам измерения переменного и постоянного напряжения, преимущественно в электроэнергетических сетях 6 (10) кВ и выше. Техническим результатом выступает повышение надежности и точности измерений за счет исключения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482503
Дата охранного документа: 20.05.2013
20.05.2013
№216.012.4231

Способ определения расположения трубопровода

Изобретение относится к области геоакустики и может быть использовано для определения расположения трубопровода, находящегося в грунте и имеющего запорно-регулирующую аппаратуру. Сущность: трубопровод освобождают от транспортируемой среды. Снимают запорно-регулирующую аппаратуру и устанавливают...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002482515
Дата охранного документа: 20.05.2013
27.05.2013
№216.012.442b

Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов

Изобретение относится к способам сорбционной очистки вод от нефтепродуктов и может быть использовано при охране окружающей среды. Способ очистки сточных вод от нефтепродуктов включает механическую очистку и доочистку фильтрованием через слой неподвижного сорбента. В качестве сорбента используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002483028
Дата охранного документа: 27.05.2013

Похожие РИД в системе