专利汇可以提供用于电力传输线路状态的分析的装置与方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种用于电 力 传输线路状态的实时分析的装置与方法,该线路直接地掩埋或设置于管道或隧道中。该方法包括:利用沿着线路的纵向设置的分布式 温度 传感器 ,实时测量线路的表面分布温度;基于表面分布温度和流经线路的 电流 ,计算线路的导体温度;基于该表面分布温度和该导体温度,计算从线路射出的热流量;以及基于该热流量,实时计算该线路周围的外界环境的热参数。因此,能够通过实时计算线路周围的热环境参数,更准确地计算线路的操作状态和改善电力传输的安全性。,下面是用于电力传输线路状态的分析的装置与方法专利的具体信息内容。
1.一种用于电力传输线路状态的分析的装置,包括:
分布式温度测量单元,该单元沿着直接掩埋或设置于管道或隧道中的电 力传输线路的纵向设置,以从分布式温度传感器实时获得纵向分布温度;
导体温度计算单元,用于基于由该分布式温度测量单元获得的分布温度 和流经该电力传输线路的电流,计算该电力传输线路的导体温度;以及
外界热参数计算单元,用于基于由该分布式温度测量单元获得的分布温 度和由该导体温度计算单元计算出的导体温度,计算从该电力传输线路射出 的热流量,然后基于该热流量,实时计算该电力传输线路周围的外界环境的 热参数。
2.如权利要求1所述的用于电力传输线路状态的分析的装置,其中:
该外界热参数计算单元基于该热流量、该分布温度和该电力传输线路周 围的外界环境温度,计算该电力传输线路周围的外界环境的热阻抗。
3.如权利要求1所述的用于电力传输线路状态的分析的装置,其中:
该外界热参数计算单元基于该热流量、该分布温度、该电力传输线路周 围的外界环境温度和该电力传输线路周围的外界环境的热时间常数,计算该 电力传输线路周围的外界环境的热电容。
4.如权利要求2或3所述的用于电力传输线路状态的分析的装置,其 中:
该分布式温度传感器是光纤分布式温度传感器,并且包括沿着该电力传 输线路的纵向设置的第一分布式温度传感器,和设置于地下并平行于该第一 分布式温度传感器且与该第一分布式温度传感器恒定地间隔的第二分布式 温度传感器,
其中,该第一分布式温度传感器测量该分布温度,该第二分布式温度传 感器测量该电力传输线路周围的该外界环境的温度。
5.如权利要求2或3所述的用于电力传输线路状态的分析的装置,其 中:
该分布式温度传感器是形成回路的光纤分布式温度传感器,该回路的一 端沿着该电力传输线路的纵向设置,另一端设置于地下,并平行于该一端并 与该一端恒定地间隔,
其中,该分布温度在该回路的该一端测量,该电力传输线路周围的该外 界环境的温度在该回路的该另一端测量。
6.如权利要求1所述的用于电力传输线路状态的分析的装置,还包括 载流容量计算单元,用于基于由该导体温度计算单元计算出的导体温度和由 该外界热参数计算单元计算出的热参数,计算该电力传输线路在预定时间所 能流过的安培容量。
7.如权利要求1所述的用于电力传输线路状态的分析的装置,还包括 载流容量计算单元,用于基于由该导体温度计算单元计算出的导体温度,计 算该电力传输线路在预定时间所能流过的安培容量。
8.如权利要求1所述的用于电力传输线路状态的分析的装置,还包括 热参数显示单元,用于实时显示由该外界热参数计算单元计算出的热参数。
9.如权利要求1所述的用于电力传输线路状态的分析的装置,还包括 导体温度显示单元,用于实时显示由该导体温度计算单元计算出的导体温 度。
10.如权利要求1所述的用于电力传输线路状态的分析的装置,还包括 电流测量单元,用于测量流经该电力传输线路的电流。
11.一种用于电力传输线路状态的分析的方法,包括步骤:
第一步,通过使用沿着直接掩埋或设置于管道或隧道中的电力传输线路 的纵向设置的分布式温度传感器,实时测量该电力传输线路的表面分布温 度;
第二步,基于该表面分布温度和流经该电力传输线路的电流,计算该电 力传输线路的导体温度;
第三步,基于该表面分布温度和该导体温度,计算从该电力传输线路射 出的热流量;以及
第四步,基于该热流量,实时计算该电力传输线路周围的外界环境的热 参数。
12.如权利要求11所述的用于电力传输线路状态的分析的方法,其中:
在所述第四步,基于该热流量、该表面分布温度和该电力传输线路周围 的外界环境的温度,计算该电力传输线路周围的外界环境的热阻抗。
13.如权利要求12所述的用于电力传输线路状态的分析的方法,其中:
在所述第四步,通过利用下面的等式来计算该热阻抗T:
其中是θe是表面分布温度,θamb是该电力传输线路周围的外界环境温 度,i是该热流量。
14.如权利要求11所述的用于电力传输线路状态的分析的方法,其中:
其中在所述第四步,基于该热流量、该表面分布温度、该电力传输线路 周围的外界环境的温度和该电力传输线路周围的外界环境的热时间常数,计 算该电力传输线路周围的外界环境的热电容。
15.如权利要求14所述的用于电力传输线路状态的分析的方法,其中:
在所述第四步,通过利用下面的等式来计算该热电容Q:
其中是θe是表面分布温度,θamb是该电力传输线路周围的外界环境的 温度,i是该热流量,k是该热时间常数。
16.如权利要求12或14所述的用于电力传输线路状态的分析的方法, 其中:
该电力传输线路周围的外界环境的温度是通过环境分布式温度传感器 来测量的,该环境分布式温度传感器设置于地下,并平行于该分布式温度传 感器且与该分布式温度传感器恒定地间隔。
17.如权利要求12或14所述的用于电力传输线路状态的分析的方法, 其中:
该分布式温度传感器是形成回路的光纤分布式温度传感器,该回路的一 端沿着该电力传输线路的纵向设置,另一端设置于地下,并平行于该一端且 与该一端恒定地间隔,
其中,该表面分布温度在该回路的该一端测量,该电力传输线路周围的 外界环境的温度在该回路的该另一端测量。
18.如权利要求11所述的用于电力传输线路状态的分析的方法,其中 还包括基于该导体温度和该热参数来计算电流的步骤,该电流是指该电力传 输线路在预定时间所能流过的电流。
19.如权利要求11所述的用于电力传输线路状态的分析的方法,其中 还包括基于该导体温度计算电流的步骤,该电流是指该电力传输线路在预定 时间所能流过的电流。
本发明涉及一种用于电力传输线路状态的分析的装置与方法,尤其涉及 一种用于电力传输线路状态的实时分析的装置与方法,其具有计算和显示所 设置的电力传输线路周围环境的热阻抗和热电容的功能。
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