[實用新型]架空導線風振實時監測系統

有效

• 申請號: 201020532358.6
• 申請日: 2010-09-16
• 公開（公告）號: CN201926499U
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 張大義;張喜澤;蔡丹宙;黃國飛;季世澤;韓云武;馬瞻;劉斌
• 申請（專利權）人: 上海電纜研究所
• 主分類號: G01H11/06
• 分類號: G01H11/06;G01H11/08
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 余明偉

技術領域

本實用新型涉及實時監測大跨越高壓輸電線路風振的一種儀器，特別是監測架空導線在懸垂線夾、間隔棒、重型防振錘和消振措施出口處的相對振幅以及由此而導致架空導線彎曲動彎應變的一種實時監測設備。

背景技術

架空導線上的風振測量的基礎理論由IEEE委員會在1965年給出，他們定義彎曲幅度這個物理量，用以反映架空導線因風振疲勞彎曲的大小程度。彎曲幅度被定義為距夾緊導線的某種夾具(如懸垂線夾)與導線的最后一個接觸點(又稱該夾具的出口處)89mm(或3.5英寸)之處對夾具出口處的相對位移的峰-峰值。

目前國內外許多電力部門所采用的PAVICA輸電線路測振儀，主要由一個感知架空導線振動的傳感器、數據儲存系統和把這些器件安裝到架空導線的固定線夾等器件所組成。測試人員把PAVICA測振儀安裝到架空導線上之后，傳感器會把感知到的振動信號自動地儲存起來。檢測結束后卸下測振儀，并從其中提取信號進行分析處理。從把測振儀安裝到架空導線之上到再把它拆卸下來，一般大約要半個月時間。這也就是說，檢測人員需要在15天之后，才能知道輸電線路的風振情況，根本無法做到實時監測。而且PAVICA的體積比較大，也有相當的重量(連同線夾在一起，估計不會小于600g)，把這些體積較大和重量不輕的測振儀安裝在振動著的架空導線之上，會使架空導線的振動情況發生很大的改變，這就使得所測得的數據，不但是15天以前的，而且還偏離原有的振動狀況。

專利號為ZL200520130572.8的振動監測裝置通過測量架空導線上的兩點(一點是在被卡具卡緊的地方，另一點則在與可轉動小輪的接觸之處)之間的相對振動的參數實現了對架空導線的實時監測。但它也存在不少缺陷：

首先，ZL200520130572.8所用的互感器(抽能結構)是與卡具是并排連接的，從它的附圖3中看出，互感器與架空導線之間有相當的空隙(如果卡死，將嚴重影響架空導線原有的振動)。但這樣也存在一個隱患，就是當架空導線振動時，它與互感器的環形鐵芯之間一定會有相對運動，這將使得由此而產生的直流供電電源產生很小的紋波，而這個紋波的頻率與檢測到的微風振動信號的頻率是完全一致的。這就很可能發生共振，這正如在實驗室用帶有50赫茲紋波的穩壓電源來研究50赫茲的電信號，經常會發生這樣和那樣的問題，使得它的測量準確度大大降低。

其次，ZL200520130572.8的設計是把整個裝置中的所有的部件(除了一個可轉動的小輪)，都集中載荷在由卡具所卡的這一小段架空導線之上，這將嚴重影響該點架空導線的振動，一般而論，過重的負載會使該點的振幅大大縮小，這個結果自然影響了測量的準確性。

再次，ZL200520130572.8裝置所采用的傳感器的結構與傳統的PAVICA輸電線路測振儀的傳感器相似，這種的傳感器所產生的電信號較小，使得整個檢測裝置的信號噪聲比也較小。

實用新型內容

為了解決現有技術中存在的信噪比小的問題，本實用新型提供一種架空導線風振實時監測系統，通過分離安裝，以達到提高測量準確度的目的。

為此，本實用新型采用以下技術方案：

架空導線風振實時監測系統，包括設于導線上的相對位移傳感器、與相對位移傳感器相連的信號處理模塊、將信號處理模塊處理過的信號發射出去的通信模塊以及給上述模塊供電的電源模塊，電源模塊包括從架空導線中吸取能量的電流互感器和穩壓電源。其特征在于：所述信號處理模塊、通信模塊、電源模塊與所述的相對位移傳感器分離安裝，所述的相對位移傳感器安裝于導線上需要檢測振動之處，其他的器件安裝于不影響導線振動之處，所述的電流互感器緊卡在導線上，所述相對位移傳感器與其他器件通過電連接傳遞信號。

架空導線風振實時監測系統，包括設于導線上的相對位移傳感器、與相對位移傳感器相連的信號處理模塊、將信號處理模塊處理過的信號發射出去的通信模塊以及給上述模塊供電的電源模塊，電源模塊包括從架空導線中吸取能量的電流互感器和穩壓電源，其特征在于：所述信號處理模塊、通信模塊、電源模塊與所述的相對位移傳感器分離安裝，所述的相對位移傳感器安裝于導線的振動檢測段上，所述信號處理模塊、通信模塊、電源模塊則安裝于導線的限位點附近，所述的電流互感器緊卡在導線上，所述相對位移傳感器與其他器件通過電連接傳遞信號。

導線的限位點包括如防振錘、懸錘線夾所處位置，這些位置對導線振動影響較小。

作為對上述技術方案的完善和補充，本實用新型進一步采取如下技術措施或是這些措施的任意組合：