本實用新型專利技術公開了一種高壓輸電線路的環境溫度測量裝置(1),包括分別與取能部件(3)電連接的感溫部件(7)和用于將感溫部件(7)的測量結果發送回變電站的信號輸出部件(4),所述感溫部件(7)和信號輸出部件(4)均通過取能部件(3)掛裝在輸電導線(5)上,且所述感溫部件(7)與輸電導線(5)相距一定距離。本實用新型專利技術的感溫部件通過取能部件直接懸掛在輸電導線上,確保所測到的環境溫度就是輸電導線所在處的環境溫度,且感溫部件與輸電導線相距一定距離,避免了輸電導線對其環境溫度測量值的影響,方便監測到輸電導線所在處的真實環境溫度,使本實用新型專利技術可應用于高壓輸電線路動態增容時輸電導線環境溫度的監測。?(*該技術在2022年保護過期,可自由使用*)
【技術實現步驟摘要】
本技術屬于高壓輸電線路的在線監測領域,具體涉及ー種高壓輸電線路的環境溫度測量裝置。
技術介紹
近年來,隨著我國國民經濟的持續快速增長,用電量的持續增加,輸電 能力瓶頸問題非常突出,尤其是在經濟發達地區,如華東地區的蘇南,上海、浙江等沿海地區。如何提高輸電線路的輸送能力是擺在電カ部門面前的一個必須解決的問題。目前,國內外對如何提高輸電線路的輸送能力的研究較多,如提高輸電線路的電壓等級、増加輸電線路回數、采用新型耐熱導線等措施。相比之下,適當提高現有導線的輸送容量即動態增容是最為經濟的方式,而且特別適用于夏季用電高峰時期的調峰以及設備檢修狀態下的應急。所謂動態增容,就是根據實際氣象條件,挖掘導線的潛力,從而適當提高導線的輸送功率。當導線的允許溫度一定時,導線的載流容量受日照強度、風速大小和風速方向、導線本身的特性和導線所在處的環境溫度等因素的影響。其中,環境溫度對導線動態增容能力的影響較大,以LGJ - 400/ 35為例說明導線的允許溫度為70で時,環境溫度從20°C增加到40°C后,導線的載流能力從520A左右減小到310A左右??梢姯h境溫度是高壓輸電線路動態增容中ー個重要的監測量。所以,高壓輸電線路在動態增容的過程中,需要準確監測其環境溫度的變化,以便及時調整其載流容量。目前國內外測量高壓輸電導線的環境溫度主要采取在變電站或桿塔上設置測溫裝置。由于變電站遠離輸電線路,線路中由于地域的變化,天氣也會發生變化,單單用變電站所在處的環境溫度代表全線各處的環境溫度明顯不妥。同樣,設置在桿塔上的測溫裝置由干與線路所在處地點不同且溫度易受桿塔溫度的影響也不能代表線路所在處的環境溫度。所以這兩種方法均不能正確反映輸電線路所在處的環境溫度。另外,這兩種方法都需要另外增設電源。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題,就是提供一種能準確測量高壓輸電線路周圍的環境溫度的測量裝置,便于在高壓輸電線路動態增容過程中,準確監測輸電導線環境溫度的變化,確保動態增容過程安全、順利進行。本技術解決其技術問題所采用的技術方案是一種高壓輸電線路的環境溫度測量裝置,包括分別與取能部件電連接的感溫部件和用于將感溫部件的測量結果發送回變電站的信號輸出部件,其特征在于,所述感溫部件和信號輸出部件均通過取能部件掛裝在輸電導線上,且所述感溫部件與輸電導線相距一定距離。一般來說,輸電導線直徑越大,要求感溫部件離開輸電導線的距離也越大,對應常見規格的輸電導線如直徑在4. 5到38. 98mm范圍內的輸電導線,所述感溫部件與輸電導線相距6 cm 7cm。為方便所述環境溫度測量裝置的架設使用,所述信號輸出部件為無線通訊部件。同樣為了方便所述環境溫度測量裝置的架設使用,所述取能部件為一直接從輸電導線上取能的感應取電裝置,呈ー側可開合的環狀結構。所述取能部件的環狀結構內側中部設有用于夾持輸電導線的夾持部,外圍設有向外延伸的延長桿,所述感溫部件安裝在所述延長桿上。所述感溫部件外圍設有帶通風孔的防輻射外罩。所述帶通風孔的防輻射外罩為輕型百葉箱。所述感溫部件為兩個,分設于所述取能部件的兩側,利于提高所述環境溫度測量裝置的可靠度?!は鄬ΜF有技術,本技術具有如下有益效果1)本技術的感溫部件通過取能部件直接懸掛在輸電導線上,確保所測到的環境溫度就是輸電導線所在處的環境溫度,且感溫部件與輸電導線相距6cnT7Cm,避免了輸電導線對其環境溫度測量值的影響,方便監測到輸電導線所在處的真實環境溫度,使本技術可應用于高壓輸電線路動態增容時輸電導線環境溫度的監測;2)本技術感溫部件的測量結果通過無線通訊部件發回變電站,使得本技術可直接安裝在輸電導線的任何位置,使用方便、成本低;3)本技術的取能部件為感應取電裝置,直接從輸電導線上取能,無需外加電源,進ー步方便使用,而且利于節省生產和使用成本。附圖說明圖1為本技術較佳實施例的使用狀態圖;圖2為風速為0. 5m/s時,導線周圍溫度場不意圖;圖3為風速為5m/s時,導線周圍溫度場示意圖。具體實施例如圖1所示,環境溫度測量裝置1主要由取能部件3、信號輸出部件4、溫度傳感器2組成。取能部件3為ー側鉸接、另ー側可開合以便懸掛在輸電導線5上的環狀結構,本實施例中為圓環狀,其內部設有感應線圈和整流濾波電路,為一直接從輸電導線5上取能的感應取電裝置。所述環狀結構內側中部設有用于夾持輸電導線5的夾持部31,外圍設有對稱向外延伸的兩延長桿32,兩溫度傳感器2分別安裝在所述延長桿32上,其與環狀結構中部的輸電導線5相距一定距離,本實施例中輸電導線5直徑28mm,所述的一定距離為6 7cm。一般來說,輸電導線5直徑越大,相應的,感溫部件7離開輸電導線5的距離也應増大。信號輸出部件4為mc52i型GPRS無線通信模塊,用于將溫度傳感器2的測量結果發送回變電站,安裝在取能部件3上。所述信號輸出部件4、溫度傳感器2都與取能部件3電連接,以獲取工作電壓。溫度傳感器2包括感溫部件7和設于感溫部件7外圍帶通風孔的防輻射外罩6。感溫部件7為溫度測量芯片,測量精度為0. 5攝氏度。本實施例中所述防輻射外罩6選用圓筒式的輕型百葉箱,防止外界熱輻射影響溫度傳感器2的測量精度,同時保障空氣的順暢流通。在輸電線路動態增容期間,輸電導線的溫度可能會達到其允許溫度如70攝氏度,因此,測溫裝置應距離輸電導線一定的距離,但究竟要隔開多少才能避免其受到輸電導線的影響?為了確定環境溫度測量裝置與輸電導線間的距離,需要進行輸電導線周圍溫度場的計算。輸電導線散熱引起周圍空氣溫度的變化可以簡化為ニ維、穩態、內無熱源的對流傳熱問題。我們采用多物理場有限元軟件C0MS0L中的流體和傳熱模塊進行耦合來計算不同風速下的溫度場。取輸電導線方向垂直于紙面,風向自左向右,輸電導線外徑28mm,空氣邊界測試范圍以輸電導線為中心邊長2m的范圍內,邊界條件導線溫度為343K,空 氣溫度293K。結果見附圖,當風速為0. 5m/s吋,輸電導線周圍溫度場如圖2所示;風速為5m/s吋,輸電導線周圍溫度場如圖3所示??梢婏L速越大,其對周圍環境溫度影響的范圍越小。當風速為0吋,垂直方向上約3厘米處溫度可降到室溫即293K。風速0. 5米毎秒吋,垂直方向上約2厘米處溫度降至室溫。隨風速的増大垂直方向上降為室溫的距離越短。風速0. 5m/s吋,輸電導線右側水平方向上約6厘米處溫度可降到室溫,左側約2厘米處溫度就降至室溫。即一般情況下,感溫部件離開輸電導線6cm左右即可很好的避免輸電導線對感溫部件的影響。為使環境溫度測值更加準確,可讓感溫部件隔開輸電導線6cnT7Cm。權利要求1.一種高壓輸電線路的環境溫度測量裝置(1),包括分別與取能部件(3)電連接的感溫部件(7)和用于將感溫部件(7)的測量結果發送回變電站的信號輸出部件(4),其特征在于,所述感溫部件(7)和信號輸出部件(4)均通過取能部件(3)掛裝在輸電導線(5)上,且所述感溫部件(7)與輸電導線(5)相距一定距離。2.根據權利要求I所述的高壓輸電線路的環境溫度測量裝置(1),其特征在于,對應直徑在4. 5到38. 98mm范圍內的輸電導線(5),所述感溫部件(7)與輸電導線(5)相距6cm 7cmο3.根據權利要求2所述本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種高壓輸電線路的環境溫度測量裝置(1),包括分別與取能部件(3)電連接的感溫部件(7)和用于將感溫部件(7)的測量結果發送回變電站的信號輸出部件(4),其特征在于,所述感溫部件(7)和信號輸出部件(4)均通過取能部件(3)掛裝在輸電導線(5)上,且所述感溫部件(7)與輸電導線(5)相距一定距離。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:戴沅,程養春,鐘萬里,鄭重,葉剛,詹花茂,肖凱,齊波,
申請(專利權)人:廣東電網公司電力科學研究院,華北電力大學,
類型:實用新型
國別省市:
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