輸電線路覆冰山火暴雨運(yùn)行環(huán)境的綜合監(jiān)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電力設(shè)備在線監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及一種輸電線路覆冰山火暴雨運(yùn)行環(huán)境的綜合監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]輸電線路的運(yùn)行狀態(tài)與其所處運(yùn)行環(huán)境密切相關(guān)。近年來，由于輸電線路覆冰、輸電線路下方或附近發(fā)生山火、暴雨等造成的輸電線路跳閘故障在電網(wǎng)中占有相當(dāng)大的比例，對電網(wǎng)安全造成極大威脅，引起了各電網(wǎng)公司高度關(guān)注。
[0003]輸電線路覆冰跳閘包括覆冰閃絡(luò)跳閘和倒桿跳閘兩個方面。輸電線路覆冰首先是由氣象條件決定的，是受溫度、濕度、冷暖空氣對流、環(huán)流以及風(fēng)等因素決定的綜合物理現(xiàn)象。輸電線路表面發(fā)生覆冰現(xiàn)象必須滿足以下幾個條件:大氣中必須有足夠的過冷卻水滴，過冷卻水滴與輸電線路接觸，過冷卻水滴立即凍結(jié)在輸電線路表面。
[0004]山火引起的輸電線路跳閘主要是輸電線路對山火或煙氣的閃絡(luò)。山火一般隨著山地植被蔓延，并受溫度、濕度、風(fēng)速和風(fēng)向的影響。
[0005]暴雨引起輸電線路跳閘主要是輸電線路絕緣子閃絡(luò)和洪災(zāi)引發(fā)的倒桿。
[0006]可見，監(jiān)控輸電線路運(yùn)行環(huán)境，預(yù)防由于覆冰、山火、暴雨等原因引起的輸電線路跳閘帶來更大的電網(wǎng)事故，對電網(wǎng)安全具有重要意義。
[0007]目前，輸電線路運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測主要集中在如下幾個方面:
[0008](I)對引起覆冰的微氣象環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測。一般監(jiān)測大氣溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、導(dǎo)線拉力等。有些裝置還可以采集視頻圖像。該方案監(jiān)視了引起覆冰的條件以及覆冰發(fā)生后的運(yùn)行條件。其主要問題是以人工判斷為設(shè)計前提，缺乏決策手段。
[0009](2)對雨情進(jìn)行監(jiān)測。該方案一般對變電站、電廠進(jìn)行雨情監(jiān)測，并將信息聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成對整個電力系統(tǒng)雨情環(huán)境的宏觀判斷。但是該方案沒有應(yīng)用于輸電線路監(jiān)測中。
[0010]綜合目前對輸電線路運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測的應(yīng)用情況可見，目前還缺乏綜合監(jiān)測輸電線路覆冰、山火、暴雨運(yùn)行環(huán)境的裝置，更缺乏輸電線路覆冰、山火、暴雨運(yùn)行環(huán)境出現(xiàn)后輔助判斷其對輸電線路運(yùn)行影響的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本實用新型的目的是針對目前輸電線路覆冰、山火、暴雨等運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測中存在的不足，以提高輸電線路運(yùn)行安全性為目標(biāo)，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、靈活性高、可靠性高的輸電線路覆冰山火暴雨運(yùn)行環(huán)境的綜合監(jiān)控裝置。
[0012]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所設(shè)計的輸電線路覆冰山火暴雨運(yùn)行環(huán)境的綜合監(jiān)控裝置，包括數(shù)碼照相機(jī)，其特殊之處在于，還包括微氣象傳感器、遙測雨量計、拉力傳感器、傾角傳感器、電流傳感器、通信天線和監(jiān)控終端，所述數(shù)碼照相機(jī)、微氣象傳感器、遙測雨量計、拉力傳感器和傾角傳感器的輸出端分別與監(jiān)控終端的輸入端連接，所述通信天線和電流傳感器分別與監(jiān)控終端連接。
[0013]進(jìn)一步地，所述監(jiān)控終端包括DSP芯片、USB接口、RS485接口、數(shù)據(jù)調(diào)理電路、輸出繼電器、通信模塊和電源模塊。
[0014]更進(jìn)一步地，所述數(shù)碼照相機(jī)的輸出端與USB接口連接，將拍攝的照片通過USB接口傳送至DSP芯片。
[0015]更進(jìn)一步地，所述微氣象傳感器的輸出端與RS485接口連接，將溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓等微氣象信息數(shù)據(jù)通過RS485接口傳送至DSP芯片。
[0016]更進(jìn)一步地，所述遙測雨量計的輸出端與RS485接口連接，將雨量信息數(shù)據(jù)通過RS485接口傳送至DSP芯片。
[0017]更進(jìn)一步地，所述拉力傳感器和傾角傳感器的輸出端分別與數(shù)據(jù)調(diào)理電路連接，拉力傳感器和傾角傳感器采集的信號數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)調(diào)理電路傳送至DSP芯片。
[0018]更進(jìn)一步地，所述電流傳感器通過電源模塊與輸出繼電器連接，所述輸出繼電器分別與微氣象傳感器、遙測雨量計、拉力傳感器和傾角傳感器連接。輸電線路上的電流流通過電流傳感器對電源模塊充電，并通過輸出繼電器分別為微氣象傳感器、遙測雨量計、拉力傳感器和傾角傳感器提供電源。
[0019]更進(jìn)一步地，所述通信天線與通信模塊連接。通信模塊可采用CDMA/GSM公網(wǎng)通信方式。
[0020]本實用新型的工作原理是:監(jiān)控終端定時采集各類傳感器的參數(shù)；監(jiān)控終端定時控制觸發(fā)式數(shù)碼照相機(jī)拍攝圖片，通過識別技術(shù)判斷輸電線路是否發(fā)生覆冰、輸電線路走廊是否發(fā)生火災(zāi)或洪災(zāi)；通信模塊定時上傳監(jiān)測到的環(huán)境參數(shù)，若發(fā)生環(huán)境問題，則定時上傳數(shù)碼照相機(jī)拍攝的圖片、監(jiān)控終端計算的環(huán)境變量以及輸電線路跳閘風(fēng)險等參數(shù)。
[0021]本實用新型具有這些顯著優(yōu)點和有益效果:
[0022](I)相比于現(xiàn)有方案，本實用新型通過采集輸電線路的圖片信息、微氣象環(huán)境信息、雨量信息、輸電線路拉力、輸電線路桿塔傾角等信息判斷輸電線覆冰跳閘風(fēng)險自動判斷輸電線路是否發(fā)生覆冰、火災(zāi)或洪災(zāi)，可以對輸電線路運(yùn)行安全風(fēng)險進(jìn)行輔助判斷，因此更具智能性，更加有利于及早發(fā)現(xiàn)輸電線路運(yùn)行環(huán)境問題，對輸電線路運(yùn)行安全更加有利。
[0023](2)相比于現(xiàn)有方案，本實用新型同時檢測輸電線路覆冰、山火、暴雨等運(yùn)行環(huán)境，避免了在輸電桿塔上裝設(shè)多種監(jiān)測裝置帶來的各種問題，具有更好的經(jīng)濟(jì)性和適應(yīng)性。
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中:1.數(shù)碼照相機(jī)，2.微氣象傳感器，3.遙測雨量計，4.拉力傳感器，5.傾角傳感器，6.電流傳感器，7.通信天線，8.監(jiān)控終端8-1.DSP芯片，8-2.USB接口，8-3.RS485接口，8-4.數(shù)據(jù)調(diào)理電路，8-5.輸出繼電器，8-6.通信模塊，8-7.電源模塊。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，但其中的具體實施方案及過程并不構(gòu)成對本實用新型的限定，僅作為舉例以說明本實用新型的特征更加清晰和易于理解。
[0027]實施例:如附圖1所示，本實用新型提出的輸電線路覆冰山火暴雨運(yùn)行環(huán)境的綜合監(jiān)控裝置，包括數(shù)碼照相機(jī)1、微氣象傳感器2、遙測雨量計3、拉力傳感器4、傾角傳感器5、電流傳感器6、通信天線7和監(jiān)控終端8。
[0028]監(jiān)控終端8 包括 DSP 芯片 8-1、RAM、ROM、EEROM、USB 接口 8-2、兩路 RS485 接口8-3、數(shù)據(jù)調(diào)理電路8-4、輸出繼電器8-5、通信模塊8-6和電源模塊8_7。本實用新型采用DSP芯片作為主CPU，完成上述覆冰、火災(zāi)和洪災(zāi)的識別敏感區(qū)域的識別算法。
[0029]數(shù)碼照相機(jī)I的輸出端與USB接口 8-2連接。數(shù)碼照相機(jī)I連接到監(jiān)控終端8的USB，接收監(jiān)控終端8的拍攝照片的命令，并將拍攝到的照片轉(zhuǎn)送到監(jiān)控終端8。
[0030]微氣象傳感器2的輸出端與一路RS485接口 8_3連接。微氣象傳感器2連接到監(jiān)控終端8的RS485接口，采集溫度、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓等微氣象信