輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及電力系領(lǐng)域，具體涉及一種輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，所述弧垂監(jiān)測系統(tǒng)包括設(shè)置于桿塔上導線懸掛點的傾角傳感器，所述傾角傳感器與通信設(shè)備連接，所述通信設(shè)備連接協(xié)調(diào)器，所述協(xié)調(diào)器連接有監(jiān)控主機。本實用新型輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)應用導線傾角進行弧垂測算，可實時監(jiān)測導線的弧垂高度，保障輸電線路運行安全。無需人工巡測，避免了野外工作存在的危險，也提高了測量精度，且不受環(huán)境限制，實用性強。此外，本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
【專利說明】輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力系統(tǒng)監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種輸電線路弧垂監(jiān)測方法，特別是一種輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]輸電線路中，如果導線的弧垂高度超出一定范圍，會使得導線由于交叉跨越距離不夠而放電，危及電力生產(chǎn)和輸電線路周邊安全，因此，導線的弧垂高度必須限制在一定的閾值范圍內(nèi)，以保障輸電線路的安全穩(wěn)定運行。然而，導線的弧垂高度受導線的溫度(負荷情況和環(huán)境溫度會引起導線溫度變化)、當前氣象條件(如風向、風速等)的影響較大，隨時都可能發(fā)生弧垂高度超限的情況。為了保障輸電線路的安全運行，提高電網(wǎng)運行的可靠性，需要對導線的弧垂高度進行實時監(jiān)測。
[0003]傳統(tǒng)的弧垂監(jiān)測方法有異長法、角度法、檔端觀測法等，這些方法需要派巡檢人員到現(xiàn)場進行測量，其精度受到角度測量和目估讀數(shù)的影響較大，測量過程煩瑣，且周期長、費用高。隨著圖像處理技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了基于圖像識別的弧垂監(jiān)測方法。在輸電線路上安裝圖像標靶，然后由圖像采集裝置實時拍攝輸電線路的照片，根據(jù)輸電線路與圖像標靶的位置關(guān)系，利用模式識別和數(shù)值計算等方式計算出弧垂高度。受圖像識別技術(shù)限制，只能識別環(huán)境簡單、目標清晰的弧垂高度，不能識別出處于復雜環(huán)境中的輸電線的弧垂高度，且對圖像采集裝置的要求較高，費用較高。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型的目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的測量過程復雜、受環(huán)境限制、費用高的問題，提供一種不受環(huán)境限制、精度高、且操作簡單、費用低的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，所述輸電線路包括桿塔和懸掛于桿塔頂端的導線，所述輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)包括設(shè)置于桿塔上導線懸掛點的信息采集裝置，所述信息采集裝置包括傾角傳感器，所述傾角傳感器與通信設(shè)備連接，所述通信設(shè)備連接協(xié)調(diào)器，所述協(xié)調(diào)器連接有監(jiān)控主機。
[0007]傾角傳感器進行輸電線路中導線的傾角數(shù)據(jù)測量，包括水平傾角和垂直傾角，測量所得的傾角數(shù)據(jù)通過串口轉(zhuǎn)接傳輸?shù)酵ㄐ旁O(shè)備上進行無線傳輸，發(fā)送到協(xié)調(diào)器，與協(xié)調(diào)器直接連接的監(jiān)控主機進行數(shù)據(jù)的計算及處理，測算導線的弧垂高度。
[0008]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述信息采集裝置的外部設(shè)有屏蔽殼體。進一步的，所述屏蔽殼體為鐵制殼體，且在鐵制殼體外部設(shè)置密封鋁合金層。
[0009]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述信息采集裝置和/或通信設(shè)備的供電電源為太陽能板和蓄電池。
[0010]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述通信設(shè)備為WSN節(jié)點或GPRS收發(fā)器。
[0011]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述信息采集裝置還包括用于采集溫度、風速、雨量的大氣信息的微氣象站。設(shè)置微氣象站以采集大氣信息，根據(jù)大氣信息判斷輸電線路的運行環(huán)境，進一步提高弧垂的測算精度，同時根據(jù)運行環(huán)境控制輸電線路的運行狀態(tài)，確保輸電線路安全運行。
[0012]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述信息采集裝置還包括用于采集導線電流的電流傳感器。設(shè)置電流傳感器采集導線電流，當電流超出設(shè)定閾值時啟動電路保護。
[0013]綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本實用新型的有益效果是:本實用新型輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)包括傾角傳感器、通信設(shè)備、協(xié)調(diào)器和監(jiān)控主機，可實時監(jiān)測導線的弧垂高度，保障輸電線路運行安全。無需人工巡測，避免了野外工作存在的危險，且測算結(jié)果不受人為因數(shù)影響，提高了測量精度。本實用新型系統(tǒng)可應用于任何環(huán)境下的輸電線路系統(tǒng)，不受環(huán)境限制，實用性強。此外，本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖，對本實用新型作詳細的說明。
[0016]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0017]參考圖1，本實施例列舉的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)包括設(shè)置于桿塔上導線懸掛點的信息采集裝置，信息采集裝置包括傾角傳感器，所述傾角傳感器通過串口與通信設(shè)備連接，通信設(shè)備可采用WSN節(jié)點或GPRS收發(fā)器，通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)或GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與協(xié)調(diào)器無線連接，協(xié)調(diào)器連接監(jiān)控主機。
[0018]高壓輸電線路周圍電磁干擾的覆蓋頻譜從幾十赫茲到數(shù)兆以上，范圍較寬，干擾非常嚴重，因此為了減少甚至避免電磁干擾，在信息采集裝置的外部設(shè)置屏蔽殼體，屏蔽殼體為鐵制殼體，且在鐵制殼體外部設(shè)置密封鋁合金層。
[0019]由于信息采集裝置和通信設(shè)備工作于輸電線路上，信息采集裝置和通信設(shè)備的正常工作是本系統(tǒng)正常工作的前提，因此保障信息采集裝置和通信設(shè)備的正常工作顯得非常重要，必須保障充足的電源，因此作為一種優(yōu)選實施方式，采用太陽能板和蓄電池結(jié)合使用，作為供電電源為信息采集裝置和通信設(shè)備供電。
[0020]傾角傳感器進行輸電線路中導線的傾角數(shù)據(jù)測量，包括水平傾角和舞動傾角，測量所得的傾角數(shù)據(jù)通過串口轉(zhuǎn)接傳輸?shù)酵ㄐ旁O(shè)備，經(jīng)過通信設(shè)備無線傳輸至協(xié)調(diào)器，與協(xié)調(diào)器直接連接的監(jiān)控主機進行數(shù)據(jù)的計算及處理，根據(jù)導線弧垂高度與導線水平傾角、舞動傾角和兩個桿塔之間的檔距的測算關(guān)系式，測算導線的弧垂高度。
[0021]作為一種優(yōu)選實施方式，信息采集裝置還包括應力傳感器。應力傳感器用于直接測量出導線的應力，使得弧垂測算更簡便。
[0022]作為一種優(yōu)選實施方式，信息采集裝置還包括用于采集溫度、風速、雨量的大氣信息的微氣象站。微氣象站以采集大氣信息，根據(jù)大氣信息判斷輸電線路的運行環(huán)境，弧垂測算根據(jù)當前導線的運行環(huán)境而進行，不同運行環(huán)境下采用不同的測算方式，進一步提高弧垂的測算精度，同時根據(jù)運行環(huán)境控制輸電線路的運行狀態(tài)，確保輸電線路安全運行。
[0023]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述信息采集裝置還包括用于采集導線電流的電流傳感器。電流傳感器采集導線電流，當電流超出設(shè)定閾值時啟動電路保護。同時也可根據(jù)導線電流判斷傳輸負載，動態(tài)調(diào)節(jié)線路輸送容量。
[0024]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)包括設(shè)置于桿塔上導線懸掛點的信息采集裝置，所述信息采集裝置包括傾角傳感器，所述傾角傳感器與通信設(shè)備連接，所述通信設(shè)備連接協(xié)調(diào)器，所述協(xié)調(diào)器連接有監(jiān)控主機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述信息采集裝置的外部設(shè)有屏蔽殼體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述屏蔽殼體為鐵制殼體，且在鐵制殼體外部設(shè)置密封鋁合金層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述信息采集裝置和/或通信設(shè)備的供電電源為太陽能板和蓄電池。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述通信設(shè)備為WSN節(jié)點或GPRS收發(fā)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述信息采集裝置還包括用于采集溫度、風速、雨量的大氣信息的微氣象站。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輸電線路弧垂監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述信息采集裝置還包括用于采集導線電流的電流傳感器。
【文檔編號】G01B21/02GK203414072SQ201320557982
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】張龍飛, 陳思明 申請人:成都思晗科技有限公司