[實用新型]輸電鐵塔強度及振動離線智能巡檢系統

有效

• 申請號: 201220417033.2
• 申請日: 2012-08-22
• 公開（公告）號: CN202748234U
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 張廣成;鄭萬泔;菅明健;張都清
• 申請（專利權）人: 山東電力集團公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;G01H17/00;G01B7/16
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 王吉勇

技術領域

本實用新型涉及一種電力監測技術，尤其涉及一種輸電鐵塔強度及振動離線智能巡檢系統。

背景技術

輸電塔系受強風、裹冰、地震、基礎沉降、山體滑坡、采空區地質變化等因素造成應力超限或振動疲勞，在服役期內強度性能下降甚至突發倒塔事故以致產生重大經濟損失。目前主要依靠線路維護人員通過目測發現鐵塔的變化，鐵塔的可靠性沒有相應的數據庫和評估方法。

中國專利ZL200820184986.2公開了一種輸電塔環境振動狀態在線監測及無線遠傳系統，其包括現場采集站和主站，現場采集站包括信號調理儀、采集卡、工業控制計算機和無線網卡，振動傳感器通過信號調理儀與采集卡連接，風速風向傳感器和溫度濕度傳感器分別連接在采集卡上，采集卡與工業控制極端及連接，在工業控制計算機上連接有無線網卡，主站包括無線數據接收系統和數據記錄系統。

中國專利ZL200920142968.2公開了一種輸電塔振動在線監測系統，包括電源供電單元，傳感器單元、信號調理與采集單元、嵌入式單板計算機、無線數據傳輸單元、遠程監測中心組成。系統使用太陽能電池板加蓄電池組聯合供電，同步采集輸電塔多個部位的振動信號及輸電塔周圍環境的氣象數據，通過無線數據傳輸單元經CDMA移動通信網絡傳輸至遠程監測中心進行存儲和顯示。通過檢測特征參數的變化，進而實現對輸電塔安全的實時檢測。

但是上述兩個專利有以下缺點：

1.兩者適用于在線監測，不能適用于離線巡檢。振動及強度的在線監測系統目前還在研究試驗階段，成本高昂、可靠性差，尚未具備電網推廣運用的可能。

2.上述兩個專利只包括振動，未包括強度。

3.上述兩個專利監測器采用220V交流電源供電或太陽能供電，不能用于巡檢。

4.上述兩個專利監測點位置只能固定在若干位置上，監測點少。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提供一種輸電鐵塔強度及振動離線智能巡檢系統，該系統可以離線監測，準確性高，安全可靠，可用于輸電線路日常檢測，以替代目前線路巡檢依靠目測的狀態。本實用新型具有可統計和評估分析鐵塔可靠性，建立數據庫保證線路供電的正常運行的優點。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種輸電鐵塔強度及振動離線智能巡檢系統，包括輸電鐵塔強度及振動離線智能巡檢儀，所述輸電鐵塔強度及振動離線智能巡檢儀包括移動式應變傳感器、加速度計、雙通道信號調理儀及雙通道動態信號采集處理器，所述移動式應變傳感器和加速度計分別與雙通道信號調理儀相連，雙通道信號調理儀與雙通道動態信號采集處理器相連，雙通道動態信號采集處理器與數據處理裝置相連。

所述移動式應變傳感器用磁力座固定到輸電塔被測位置，移動式應變傳感器包括由標準應變片組成的橋式電路，所述橋式電路固化在彈性環中，彈性環兩端分別連接磁力座，由標準應變片組成的橋式電路通過導線與應變放大器相連，應變放大器通過導線與數據處理裝置相連。

所述雙通道信號調理儀和雙通道動態信號采集處理器一體化由鋰電池供電。

所述移動式應變傳感器和加速度計采集的兩個信號分別通過振動信號通道和應變信號通道傳輸給雙通道信號調理儀。

所述數據處理裝置為筆記本電腦。

利用輸電鐵塔強度及振動離線智能巡檢系統對輸電鐵塔強度振動可靠性預警方法：通過將某一個塔每次巡檢的8個振動值a_i和應變值ε_i測量數據各自統計平均得到1個振動值a_j和1個應變值ε_j作為1次記錄的樣本，