[實用新型]一種導線一體化智能監測系統

有效

• 申請號: 201320519032.3
• 申請日: 2013-08-24
• 公開（公告）號: CN203444465U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 房祥龍;周永發;李宏亮;溫治國;楊旭
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網吉林省電力有限公司通化供電公司
• 主分類號: G06F11/30
• 分類號: G06F11/30;G08C17/02
• 代理公司: 通化旺維專利商標事務所有限公司 22205
• 代理人: 王偉

技術領域　

本實用新型涉及電力系統智能化控制，即導線一體化智能監測系統?？梢员O測導線幅度、頻率、傾角、溫度、電流等數據。

背景技術

在現有技術中，目前國內外對于電力線路狀態監測和電氣參數的測量已經從過去的依靠人工巡視和測量，逐步發展為依靠在線監測系統來實現。

在我國，國家電網公司也在近些年來安裝了很多輸電線路狀態監測裝置，其中導線舞動、導線振動、導線溫度以及導線弧垂等監測裝置也已經得到了應用。但是這些監測裝置，每種只能監測一個或者部分狀態參數，因此需要安裝多種傳感器才能采集所有的狀態和電氣參數，并且很多傳感器無法進行狀態特征的定量定性分析，更無法進行多種狀態參數之間的關聯性分析。

在實際應用過程中，通過這些傳感器獲取的數據的準確性和有效性存在問題；而功能的單一性，可能會帶來安裝和使用的不便，增加了安裝和調試的難度，降低了設備的穩定性，增加了建設成本；同時，不同功能傳感器之間的系統兼容性，也會對工程的周期和難度帶來很大的影響。

現有導線狀態監測功能單一，安裝和使用的不便，增加了安裝和調試的難度，降低了設備的穩定性，增加了建設成本，不同功能傳感器之間的系統兼容性，也會對工程的周期和難度帶來很大的影響。

通過研究高壓導線運行的各種狀態和電氣特性以及這些特性之間的相互關系，開發出適用于監測高壓導線運行狀況的智能型一體化傳感器。這種傳感器不僅可以采集電力導線運行時的各種狀態和電氣參數，還可以通過這些數據之間的關聯性，分析導線的安全性和可靠性，不僅可以降低工作難度和維護成本，還可以發現以往依靠人工或者單一功能監測裝置難以檢測和發現的安全隱患，對于保障供電系統安全穩定和提高線路維護管理的智能化水平都有著非常重要的重要。

實用新型內容

本實用新型的目的是針對上述不足而提供一種實現多數據監測、分析、全面和準確的判斷導線的運行狀況的導線一體化智能監測系統。

本實用新型的技術解決方案是：一種導線一體化智能監測系統，包括：

(1)導線一體式狀態監測傳感器，安裝在輸電線路上,?用以同時監測導線幅度、頻率、傾角、溫度和電流數據。?

(2)無線通信主機,?通過GPRS移動蜂窩網和主站系統的網絡接入設備，實現與系統主站服務器之間的數據通信。通信裝置與系統主站之間利用無線網絡進行通信。采用更合理的通信協議以便提供通信準確率。

(3)主站系統服務器，可實現輸電線路導線舞動、導線振動、導線弧垂、導線溫度、桿塔傾斜、桿塔振動、絕緣子泄漏電流、微氣象和視頻圖像監測功能。主站系統并能實現各監測數據的上傳、存儲、分析、顯示等功能，減輕工作人員的勞動強度，節省人力、物力，提高供電可靠性、自動化及信息化水平。

所述的導線一體式狀態監測傳感器，包括：

微處理器和時鐘芯片，用于采集數據的處理和分析、各芯片和傳感器的監控、通信數據編解碼功能，同時保持與通信主機之間時鐘同步。

與微處理器連接的雙向傾角、加速度、振動、溫度和高精度感應線圈傳感器，負責導線運行參數的檢測。

電源部分，包括太陽能板和電流感應線圈作為主供電電源；可充電鋰電池作為后備電源，電源控制模塊可實現電源和儲能控制，同時為負載提供穩壓供電。采用太陽能取電與感應取電兩種供電電源設計，切實保障通信設備的供電可靠性及設備壽命。

無線通信模塊，由射頻芯片、射頻匹配電路和天線組成，實現與通信主機之間的雙向通信。

本傳感器具有更高的采樣率，更快的運算速度。?以單片機作為內核，使計算速度提升至每秒鐘500萬次，并進行10位數字采樣，準確監測導線狀態量，減少干擾，提高精度。??

高壓導線一體式智能監測傳感器不僅可以同時采集導線絕大部分狀態參數，而且可以通過這些參數的綜合分析算法，全面和準確的判斷導線的運行狀況。一方面提高了遠端監控設備的集成度和兼容性，降低了工程建設的難度和成本，另一方面提高了對于所采集數據利用的完整性和有效性，可使得整個監測系統對于線路運行維護和狀態檢修的幫助更大。

系統軟件。系統軟件將利用SCADA技術將數據通過數據參數進行直觀動態的顯示。系統軟件將負責數據運算處理、顯示等，使管理人員能夠實時查看線路狀態，生成日志報表等功能。

本實用新型的優點是：1、實現了對導線的振幅、頻率、傾角、溫度和電流等數據的監測，為導線的安全供電提供決策依據。