[發明專利]一種光纖bragg光柵輸電線路在線監測裝置及方法

有效

• 申請號: 201310631712.9
• 申請日: 2013-11-30
• 公開（公告）號: CN103822737B
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 范雪峰;付兵彬;雒億平;楊晶;鄧永婕;朱文化;夏懿;徐昊亮;魏勇;孫志宏;韓建鋒;薛國斌;梁魁;萬小花;李麟鶴;李玉科
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網甘肅省電力公司;國網甘肅省電力公司經濟技術研究院
• 主分類號: G01L1/24
• 分類號: G01L1/24;G01B11/02;G01B11/24
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 劉洪京

本發明公開了一種光纖bragg光柵輸電線路在線監測裝置及方法，該裝置包括輸電線路完成掛線后需觀測檔內的導線，分別粘貼在所述導線兩端、且長度為預設長度的第一光纖bragg光柵和第二光纖bragg光柵，以及懸掛在所述導線弧垂處、且重量為預設重量的附加荷載。本發明所述光纖bragg光柵輸電線路在線監測裝置及方法，可以克服現有技術中靈敏度低、可靠性低、使用壽命短和抗干擾能力差等缺陷，以實現靈敏度高、可靠性高、使用壽命長和抗干擾能力強的優點。

技術領域

本發明涉及光纖光柵輸電技術領域，具體地，涉及一種光纖bragg光柵輸電線路在線監測裝置及方法。

背景技術

隨著我國經濟的發展和能源分布的不均勻等特性，使得特高壓及跨區域輸電成為電網發展的主要趨勢，但隨著電網規模的不斷擴大，電網事故危害也越來越大，不僅給電力企業帶來損失，更重要的是會對國民經濟和整個社會穩定及人民生活造成嚴重影響，因此應用輸電線路在線監測技術對輸電線路所可能出現的問題提前預報就顯得尤為重要。

覆冰導線舞動及風荷載等由于振幅很大，可以導致相間閃絡、金具損壞、跳閘停電、拉倒桿塔、導線折斷等嚴重事故，而現有的監測手段主要以人工巡視為主，判斷以人為的主管判斷為主，給線路的安全運行帶來隱患，因此研制一種可量化且具有提前預報功能的在線監測方法就顯得尤為重要。輸電線路在線監測技術在近年來得到快速的發展，眾多監測方法（如監控器法和稱重法等）已在輸電監測得到廣泛應用，但在使用過程中我們發現了眾多現有技術所從在的缺陷，如在使用圖像監控器法可以直觀的對輸電線路覆冰情況進行觀察，準確把握覆冰情況，但是在風雪較大的情況下，雪花容易遮蓋監控器鏡頭，導致無法準確的分辨出導線的覆冰情況。稱重傳通過測量懸掛導線金具的應力和傾角計算導線覆冰情況，該方法傳感器安裝方便，覆冰計算模型簡單，應用范圍較廣。但由于其應變傳感元件為電阻應變片，測量方法為電氣測量，因此極易受到輸電線路附近強電磁場的干擾，導致測量結果不穩定，在雷擊情況下容易損壞。因此尋找一種測量靈敏度高、可靠度高、使用壽命周期長以及不受電磁影響的輸電線路在線監測技術就顯得極為重要。

現階段主要的在線監測手段主要是針對覆冰荷載，在國外，俄、加、美、日、英、芬蘭和冰島等國的科研人員在導線覆冰的機理、導線覆冰荷載等領域取得了大量研究成果，他們側重于導線除冰技術的研究和相關設備的開發，在覆冰監測方面多年來沒有突波性進展。但在查閱了大量文獻后我們發現，現有的在線監測方面都缺乏預警性和量化的手段。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術中至少存在靈敏度低、可靠性低、使用壽命短和抗干擾能力差等缺陷。

發明內容

本發明的目的在于，針對上述問題，提出一種光纖bragg光柵輸電線路在線監測裝置，以實現靈敏度高、可靠性高、使用壽命長和抗干擾能力強的優點。

本發明的第二目的在于，提出一種光纖bragg光柵輸電線路在線監測方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種光纖bragg光柵輸電線路在線監測裝置，包括輸電線路完成掛線后需觀測檔內的導線，分別粘貼在所述導線兩端、且長度為預設長度的第一光纖bragg光柵和第二光纖bragg光柵，以及懸掛在所述導線弧垂處、且重量為預設重量的附加荷載。

進一步地，所述導線為靠近桿塔處的導線，和/或，所述導線為一條線路耐張段內的掛線電。

進一步地，所述附加荷載包括重錘。

進一步地，所述第一光纖bragg光柵和第二光纖bragg光柵，分別沿著所述導線的長度方向粘貼在導線遠離附加荷載的一側。

進一步地，所述第一光纖bragg光柵的預設長度和第二光纖bragg光柵的預設長度相同。

進一步地，所述第一光纖bragg光柵的預設長度和第二光纖bragg光柵的預設長度均為0.8～1.2米；和/或，所述附加荷載的重量為95～105kg。