一种基于频域信息的输电线路舞动状态确定方法及装置与流程

文档序号:33510177发布日期:2023-03-21 22:26阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于频域信息的输电线路舞动状态确定方法,其特征在于,所述方法包括:采集输电线路的加速度数据序列;将所述加速度数据序列转换为大地坐标系下的加速度数据序列;基于所述大地坐标系下的加速度数据序列确定输电线路的舞动状态。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述输电线路舞动状态包括下述中的至少一种:综合舞动幅值、垂直舞动幅值、水平舞动幅值、舞动频率。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述加速度数据序列转换为大地坐标系下的加速度数据序列,包括:对所述加速度数据序列进行快速傅里叶变换,得到加速度序列的幅频特征曲线;基于所述加速度序列的幅频特征曲线确定所述加速度数据序列的采集装置自身坐标系中各坐标轴与大地坐标系中各坐标轴之间的夹角;利用所述加速度数据序列的采集装置自身坐标系中各坐标轴与大地坐标系中各坐标轴之间的夹角确定采集装置自身坐标系中各轴对应的旋转矩阵;利用所述采集装置自身坐标系中各轴对应的旋转矩阵确定所述大地坐标系下的加速度数据序列。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述加速度数据序列的采集装置自身坐标系中x轴与大地坐标系中x轴之间的夹角θ的计算式如下:所述加速度数据序列的采集装置自身坐标系中y轴与大地坐标系中y轴之间的夹角ψ的计算式如下:所述加速度数据序列的采集装置自身坐标系中z轴与大地坐标系中z轴之间的夹角φ的计算式如下:上式中,a
x
为采集装置自身坐标系下x轴的加速度数据序列对应的幅频特征曲线中频率为0时对应的幅值,a
y
为采集装置自身坐标系下y轴的加速度数据序列对应的幅频特征曲线中频率为0时对应的幅值,a
z
为采集装置自身坐标系下z轴的加速度数据序列对应的幅频特征曲线中频率为0时对应的幅值。5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述大地坐标系下的加速度数据序列的计算式如下:
上式中,为大地坐标系下x轴的加速度数据序列,为大地坐标系下y轴的加速度数据序列,为大地坐标系下z轴的加速度数据序列,为采集装置自身坐标系下x轴的加速度数据序列,为采集装置自身坐标系下y轴的加速度数据序列,为采集装置自身坐标系下z轴的加速度数据序列,r
x
为所述采集装置自身坐标系中x轴对应的旋转矩阵,r
y
为所述采集装置自身坐标系中y轴对应的旋转矩阵,r
z
为所述采集装置自身坐标系中z轴对应的旋转矩阵。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述采集装置自身坐标系中x轴对应的旋转矩阵的计算式如下:所述采集装置自身坐标系中y轴对应的旋转矩阵的计算式如下:所述采集装置自身坐标系中z轴对应的旋转矩阵的计算式如下:7.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述大地坐标系下的加速度数据序列确定输电线路的舞动状态,包括:对所述大地坐标系下的加速度数据序列进行快速傅里叶变换,得到大地坐标系下的加速度序列的幅频特征曲线;将所述大地坐标系下各轴的加速度序列的幅频特征曲线中最大幅值对应的频率作为输电线路的舞动频率;基于所述大地坐标系下的加速度序列的幅频特征曲线中最大幅值确定所述输电线路的垂直舞动幅值和水平舞动幅值;将所述输电线路的垂直舞动幅值和水平舞动幅值之间的矢量和作为输电线路的综合舞动幅值。8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述输电线路的垂直舞动幅值的计算式如下:所述输电线路的水平舞动幅值的计算式如下:
上式中,s
z
为所述输电线路的垂直舞动幅值,s
x
为所述输电线路的垂直舞动幅值在大地坐标系下x轴方向的水平舞动幅值,s
y
为所述输电线路的垂直舞动幅值在大地坐标系下y轴方向的水平舞动幅值,a
x
为大地坐标系下x轴的加速度数据序列对应的幅频特征曲线中的幅值最大值,a
y
为大地坐标系下y轴的加速度数据序列对应的幅频特征曲线中的幅值最大值,a
z
为大地坐标系下z轴的加速度数据序列对应的幅频特征曲线中的幅值最大值,f
x
为大地坐标系下x轴的加速度数据序列对应的幅频特征曲线中的幅值最大值对应的频率,f
y
为大地坐标系下y轴的加速度数据序列对应的幅频特征曲线中的幅值最大值对应的频率,f
z
为大地坐标系下z轴的加速度数据序列对应的幅频特征曲线中的幅值最大值对应的频率。9.一种基于频域信息的输电线路舞动状态确定装置,其特征在于,所述装置包括:采集模块,用于采集输电线路的加速度数据序列;转换模块,用于将所述加速度数据序列转换为大地坐标系下的加速度数据序列;确定模块,用于基于所述大地坐标系下的加速度数据序列确定输电线路的舞动状态。10.一种传感器,其特征在于,所述传感器内部烧写有权利要求1至8中任意一项所述的基于频域信息的输电线路舞动状态确定方法对应的算法。11.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求1至8中任意一项所述的基于频域信息的输电线路舞动状态确定方法。12.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至8中任意一项所述的基于频域信息的输电线路舞动状态确定方法。

技术总结
本发明涉及输电线路运维领域,具体提供了一种基于频域信息的输电线路舞动状态确定方法及装置,包括:采集输电线路的加速度数据序列;将所述加速度数据序列转换为大地坐标系下的加速度数据序列;基于所述大地坐标系下的加速度数据序列确定输电线路的舞动状态。本发明提供的技术方案考虑传感器的现场安装误差,基于坐标变换法有效的提高了输电线路舞动测量精度。精度。精度。


技术研发人员:张明皓 杨加伦 操松元 刘彬 马潇 赵彬 李丹煜 夏令志 彭江 王秀龙 刘敬华 彭波 严波 李鹏 张立春 姬昆鹏
受保护的技术使用者:国家电网有限公司 国网安徽省电力有限公司
技术研发日:2021.09.16
技术公布日:2023/3/20
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