[實用新型]高壓輸電線路在線監(jiān)測裝置的等電位供電及信號傳輸系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220314820.4
• 申請日: 2012-07-02
• 公開（公告）號: CN202906584U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設計）人: 張大堃
• 申請（專利權(quán)）人: 張大堃
• 主分類號: H02J17/00
• 分類號: H02J17/00;H04B10/25
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種針對高壓輸電線路在線監(jiān)測裝置（如視頻、導線溫度、氣象監(jiān)測儀）的等電位供電及信號傳輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)適用于安裝在交通不便、通訊不暢、無低壓電源供應且偏遠無人地區(qū)的高壓輸電線路在線監(jiān)測裝置。?

背景技術

目前，高壓輸電線路的巡視通常是由人完成，一般每月進行一次例行巡視。對于交通和通訊不便的地區(qū)，巡線工作異常困難。國內(nèi)的在線監(jiān)測裝置僅僅用于變電站或發(fā)電廠等有通信網(wǎng)絡覆蓋和有低壓電源供電的地方。雖然也有使用3G無線網(wǎng)絡進行遠程視頻傳輸?shù)姆椒ǎ鋷捰邢蓿覠o法用于沒有無線網(wǎng)絡信號覆蓋和無低壓電源供應的地區(qū)。中國發(fā)明專利《一種運行絕緣子在線實時監(jiān)測系統(tǒng)》（專利號02151623.5）涉及到了視頻信號的傳輸，但是其傳輸方式使用無線電，需要在有接收基站的地方才可實現(xiàn)遠程傳輸；而且攝像頭的供電采用蓄電池和太陽能，電量有限、維護成本高且受天氣影響。韓國的國際專利KR100820287雖然涉及到高壓輸電線路的視頻監(jiān)控和信號傳輸，但視頻監(jiān)控設備安裝在輸電塔上，處于地電位，且需要外接低壓電源供電；另外，該專利的信號傳輸使用電力線載波通訊，帶寬極為有限，且電力線載波通訊設備投資大。因此，目前全球范圍內(nèi)尚未有適用于無公用通訊網(wǎng)絡覆蓋、無低壓電源供電的交通不便或無人地區(qū)的高壓輸電線路在線監(jiān)測裝置的供電及信號傳輸系統(tǒng)。?

發(fā)明內(nèi)容

目前，高壓輸電線路的巡視通常是由人來完成，在偏遠地區(qū)和山區(qū)的巡線工作異常困難。采用無人飛機等自動化機械巡線不可靠，且使用距離有限、成本高、受天氣和環(huán)境影響大。采用3G無線網(wǎng)絡信號傳輸?shù)臄z像頭也受帶寬低、公用信號覆蓋范圍小和無低壓電源供電的限制，無法用于偏遠地區(qū)。本實用新型提供一種高壓輸電線路在線監(jiān)測裝置的等電位供電和信號傳輸解決方案。監(jiān)測設備包括視頻、導線溫度、氣象等監(jiān)測儀。此方案解決了偏遠地區(qū)高壓輸電線路巡線困難的問題，可在交通不便、沒有低壓電源供應、沒有無線通信網(wǎng)絡覆蓋的地區(qū)，對監(jiān)測設備進行供電和信號傳輸，實現(xiàn)對這些地區(qū)的高壓輸電線路地遠距離監(jiān)測，減少巡線人員的工作量。?

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：針對高壓輸電線路在線監(jiān)測裝置的等電位供電及信號傳輸系統(tǒng)，包括供電裝置、監(jiān)測裝置、信號傳輸裝置和光纖，供電裝置、監(jiān)測裝置、信號傳輸裝置和光纖均安裝在與高壓輸電線相同的電位上，供電裝置為感應取能裝置分別為監(jiān)測裝置和信號傳輸裝置提供電能，監(jiān)測裝置與信號傳輸裝置通過光纖連接，監(jiān)測信號通過光纖進行遠距離傳輸。上述的供電裝置通過線圈感應取能或通過兩個及以上的用絕緣體隔離開的導體感應取能，絕緣體包括空氣，導體包括輸電線路的導線本身。上述的供電裝置感應獲取的電能通過適配器轉(zhuǎn)換為工作電源，分別供應給處于同一電位的監(jiān)測裝置和信號傳輸裝置。監(jiān)測裝置的輸出信號通過光電轉(zhuǎn)換器(1)轉(zhuǎn)換成激光信號，并通過光纖(2)進行傳輸。上述的傳輸方式包括：一、光纖(2)繞覆在導線上，延伸到安裝有光纖接續(xù)盒的鐵塔附近；通過一個連接高壓電位和地電位的絕緣子(3)，牽至并接入位于地電位的光纖接續(xù)盒(4)，信號由地電位的光纖傳送至遠方的監(jiān)測中心。二、光纖(2)繞覆在導線上，一直延伸到有低壓電源供應和網(wǎng)絡覆蓋的地區(qū)，通過在高壓電位上安裝的光電轉(zhuǎn)換器（1）和無線網(wǎng)絡發(fā)射端(5)，將信號發(fā)射到地面，并由地面的無線網(wǎng)絡接收端(6)和有線或無線網(wǎng)絡進行信號中繼和遠距離傳輸。?

本實用新型的有益效果是，在交通不便、無人、無公共通信網(wǎng)覆蓋、無低壓電源供電等自然條件惡劣的地區(qū)，電源供應由系統(tǒng)直接從輸電線周圍的電磁場中獲取能量，讓高壓輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)的應用成為可能，實現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng)的大容量數(shù)據(jù)采集和傳輸，并通過自主供電的方式，使監(jiān)測設備的運行、信號采集、轉(zhuǎn)換和傳輸均無須外接低壓電源或電池（如蓄電池、太陽能等），從而大大延長了設備的維護周期。光纖通信具有帶寬高、傳輸遠、抗干擾能力強等優(yōu)勢。該系統(tǒng)的設計滿足智能電網(wǎng)對高壓輸電線路進行遠程實時監(jiān)測的要求。最終實現(xiàn)對高壓輸電線路進行全天候?qū)崟r遠程監(jiān)測?，并減少巡線人員工作量。?

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實例對本實用新型進一步說明。?

圖1是本實用新型第一個示例的光纖傳輸系統(tǒng)示意圖。?

圖2是本實用新型第二個示例的無線網(wǎng)絡傳輸系統(tǒng)示意圖。?

圖中1.安裝在高電位的各類高壓輸電線路在線監(jiān)測儀器、電光轉(zhuǎn)換設備和高壓取能裝置，2.裹覆在高壓輸電線路上的光纖，3.連接高電位和地電位的絕緣子，4.位于地電位的光纜接續(xù)盒，5.在高壓輸電線路上安裝的高壓取能裝置、光電轉(zhuǎn)換器和無線網(wǎng)絡發(fā)射端，6.在地面的信號中繼中心。?