[发明专利]一种实时检测架空线路金具接头发热的方法

说明书

本发明公开了一种实时检测架空线路金具接头发热的方法，属于电力系统自动化技术领域。本发明基于输电线等效阻抗原理，通过交流电阻测试仪获取线路测量交流电阻值，基于热平衡原理，通过环境参数和线路电流实时获取导线温度数据，通过区分三相电流平衡情况，在导线温度‑线路交流电阻平面上直接比较或先进行直线拟合再比较交流电阻值的方式获取各相金具在运行中的接触电阻，依据接触电阻与接头处温升关系，定位发热接头所在相线，并确定接头发热程度。本发明能够在线判断三相架空输电线路的金具接头发热情况，快速准确定位热缺陷故障，分析并反馈热缺陷程度信息，增加了线路运行的可靠性，对于线路在线载流量提升起到辅助决策的作用。

技术领域

本发明属于电力系统自动化技术领域，具体地说本发明涉及一种实时检测架空线路金具接头发热的方法。

背景技术

高压、超高压、特高压输电线路在导线连接时就会在接触面出现接触电阻。接触良好接触电阻就小，对线路影响甚小。若连接不牢或其他原因使接点接触不良，则会导致因接触电阻大而发热，加剧接触面的氧化，使接触电阻不断增大，发热更剧烈、温度不断升高，造成恶性循环，最终将致使连接点金属变色甚至熔化。因此分析导线连接点发热问题，采取有效措施积极预防和消除故障对电网的安全运行具有重大的意义。

通常检测高压架空线路温度都是人工现场测量。人工测量一般是在负荷高峰来临前和负荷高峰期对重点线路进行有针对的测量。在实际运行中，如能够对所有运行线路做到实时监测，第一时间获取导线接点温升情况，及时掌握突发性故障的可能而有效控制缺陷向事故的演变，将具有很好的现实意义。

发明内容

本发明目的是：针对实现实时检测导线连接点发热的问题，提供一种实时检测架空线路金具接头发热的方法。该方法综合环境因素和线路电气及物理参数，不依赖于人工线路巡查，在三相线路电流平衡或不完全平衡情况下均可以进行有效判断，能够快速准确定位热缺陷并判断发热程度，并远传和发出告警信息。

具体地说，本发明是采用以下技术方案实现的，包括以下步骤：

1)进行架空线路电气量和环境参数的采集，根据所采集的电气量实时计算线路各相的测量交流电阻值R_ac，作为线路各相的总交流电阻值，该总交流电阻值包括线路自身的交流电阻和金具的接触电阻；

2)根据所采集的环境参数和电气量实时计算线路各相的导线温度和当前温度下正常金具接触电阻R_j，设A、B和C相的导线温度分别为T_A、T_B和T_C；

计算正常金具接触电阻的公式为：

上述式中，R_j0为0℃时的金具接触电阻，α为金属的电阻温度系数，t为金具工作时的环境温度；

然后，判断线路各相的导线温度是否相同，如相同则采用直接比较法计算各相各自金具的接触电阻，否则则采用拟合比较法计算各相各自金具的接触电阻；

所述直接比较法为：认为A、B和C相三相中测量交流电阻值R_ac最小的相线中金具未发热，其金具的接触电阻等于R_j，然后分别将其余两相的测量交流电阻值R_ac与金具未发热的那相的交流电阻值R_ac作差；再将差值与R_j作和，得到其余两相的金具的接触电阻值；