[發明專利]一種測量吊車吊臂與運行中超高壓輸電線安全距離的方法

有效

• 申請號: 201010172272.1
• 申請日: 2010-05-12
• 公開（公告）號: CN101825666A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發明（設計）人: 熊超英;喬衛東;章榮星;杜科;王新漢;林俊;付正賢;陸敏勇
• 申請（專利權）人: 上海市電力公司超高壓輸變電公司
• 主分類號: G01R29/12
• 分類號: G01R29/12;G01C3/00;G08C17/02
• 代理公司: 上海三和萬國知識產權代理事務所 31230
• 代理人: 蔡海淳

技術領域

屬于測量領域，尤其涉及一種用于測量吊車吊臂與帶電高壓輸電線路之間安全距離的檢測方法及其裝置。?

背景技術

上海超高壓電網500千伏和220千伏的超高壓輸電線路，在地理位置上涉及全上海所有區縣。?

上海超高壓電網擔負著上海地區95％以上電量輸送的重任，是保障上海電力供應的“主動脈”。?

超高壓輸電線路的安全運行，不僅關系到上海市政府、企業、商業、市民等安全可靠用電，更關系到上海國際大都市的形象和社會的穩定與發展。?

分析多年來超高壓輸電線路的線路“外損”事故，其中吊車“碰線”是頭號“殺手”。?

所謂的吊車“碰線”事故，是指吊車吊臂碰觸在運(即處于帶電運行狀態)高壓輸電線導線導致的事故，這些事故中，吊車施工中吊臂與超高壓導線的“安全距離”不足是線路“外損”事故發生的主要原因。?

可見，在大量市政工程、建筑施工、園林樹木等吊裝作業，在臨近超高壓輸電線路下進行施工作業時，由于吊車作業人員不能有效控制吊車吊臂與高壓輸電線導線之間的安全距離，極易發生吊車吊臂碰觸在運(即處于帶電運行狀態)高壓輸電線導線，從而導致超高壓輸電線路跳閘、設備損壞、人員觸電甚至大面積停電事故，給電力系統的安全運行和人身安全造成重大危害。如何防止該類事故的發生，是我們面臨的一個重大課題。?

現有的高壓線路測距裝置，多采用電場強度檢測的原理進行工作，取得了一定的防范效果。?

但是在實際使用中發現，針對不同電壓等級的輸電線路，在同樣距離的情況下，其檢測到的電場強度不同，反之亦然。所以，單純設定一個電場強度報警基準值去適應不同電壓等級的輸電線路是難以滿足實際工作需要的，而同時攜帶多個適用于不同?電壓等級的高壓線路測距裝置，一方面購置和維護成本較高，另一方面，在使用中容易搞混，反而起不到應有的防范/報警效果。?

此外，也有采用超聲波測距儀進行測距的，但是由于輸電線路導線較細，測距返回波非常弱，實際使用時靈敏度低，測距效果差，無法滿足工作的使用要求。?

現有的激光測距儀，雖然測距精度和靈敏度較佳，但是因為激光探頭發出的是一束光線，同樣由于輸電線路導線較細，在實際使用過程中存在瞄準困難，瞄準/測量過程較長，不能適應不同的吊臂工作角度，無法自動進行測距等諸多不便。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種測量吊車吊臂與運行中超高壓輸電線安全距離的方法，其組合了電場強度檢測和激光測距兩種檢測方式，根據檢測到的電場強度來開啟/關閉激光測距儀，既能適應不同電壓等級的輸變電線路和不同的吊臂工作角度，又可實現低功耗運行，可自動進行半球面區域的激光掃描測距、發出報警信號，且探測頭整體安裝/拆除方便，便于投運和維護/檢修。?

本發明的技術方案是：提供一種測量吊車吊臂與運行中超高壓輸電線安全距離的方法，包括電場強度檢測和激光測距，其特征是：?

A、在吊車吊臂上設置一探測頭，在地面或吊車操作室設置一數據收集顯示裝置；在探測頭中設置由感應電極和電場強度檢測單元構成的高壓電場強度檢測模塊、由激光測距單元、測距探頭和測距探頭擺動驅動單元構成的距離檢測模塊、安全距離比較模塊和無線信號發射模塊；在數據收集顯示裝置中設置無線信號接收模塊、數據處理模塊、LED顯示模塊和聲光報警模塊；?

B、高壓電場強度檢測模塊檢測探測頭所在吊車吊臂周圍的電場強度，并將檢測結果送入安全距離比較模塊；?

C、在安全距離比較模塊中，將檢測到的電場強度信號與預設定值進行比較；?

D、以高壓電場強度檢測模塊檢測到的電場強度信號的強弱，作為激光測距工作的“啟動”/“停止”信號；?

E、當電場強度信號高于預設定值時，安全距離比較模塊輸出“啟動”信號，激光測距單元、測距探頭和測距探頭擺動驅動單元開始工作；?

F、測距探頭擺動驅動單元驅動測距探頭作擺動，形成一個半球面的測距掃描區間，測距探頭發出激光測距光束，并接收返回的測距光束，激光測距單元根據發出和返回的測距光束輸出測距結果；?

G、當電場強度信號低于預設定值時，安全距離比較模塊輸出“停止”信號，激光測距單元、測距探頭和測距探頭擺動驅動單元停止工作，以減少整個探測頭的電源消耗；?

H、所述高壓電場強度檢測模塊和/或距離檢測模塊的檢測結果以無線信號傳輸的方式發送到數據收集顯示裝置，供顯示、報警或對外控制之用。?