[發(fā)明專利]一種變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410421846.2
• 申請日: 2014-08-25
• 公開（公告）號: CN104296719A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳軍潮;董彪;董捷
• 申請（專利權(quán)）人: 西安欣東源電氣有限公司
• 主分類號: G01C5/00
• 分類號: G01C5/00;G01C3/00
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于地質(zhì)狀況監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)

地面沉降又稱為地面下沉或地陷。它是在人類工程經(jīng)濟(jì)活動影響下(過度開采地下水、地面下有采空區(qū)、雨水浸泡地表泥土等)，由于地下松散地層固結(jié)壓縮，導(dǎo)致地殼表面標(biāo)高降低的一種局部的下降運(yùn)動(或工程地質(zhì)現(xiàn)象)。據(jù)統(tǒng)計，我國目前有90％的陸地存在不同程度的地面沉降問題。

地面沉降分構(gòu)造沉降、抽水沉降和采空沉降三種類型。構(gòu)造沉降，由地殼沉降運(yùn)動引起的地面下沉現(xiàn)象；抽水沉降，由于過量抽汲地下水(或油、氣)引起水位(或油、氣壓)下降，在欠固結(jié)或半固結(jié)土層分布區(qū)，土層固結(jié)壓密而造成的大面積地面下沉現(xiàn)象；采空沉降，因地下大面積采空引起頂板巖(土)體下沉而造成的地面碟狀洼地現(xiàn)象。

地面沉降的危害主要有：

(1)毀壞建筑物和生產(chǎn)設(shè)施；

(2)不利于建設(shè)事業(yè)和資源開發(fā)。發(fā)生地面沉降的地區(qū)屬于地層不穩(wěn)定的地帶，在進(jìn)行城市建設(shè)和資源開發(fā)時，需要更多的建設(shè)投資，而且生產(chǎn)能力也受到限制；

(3)造成海水倒灌。地面沉降區(qū)多出現(xiàn)在沿海地帶。地面沉降到接近海面時，會發(fā)生海水倒灌，使土壤和地下水鹽堿化。對地面沉降的預(yù)防主要是針對地面沉降的不同原因而采取相應(yīng)的工程措施。

如果已經(jīng)投運(yùn)的變電站內(nèi)的局部或整體地面發(fā)生沉降，將會造成嚴(yán)重事故，影響變電站安全運(yùn)行，甚至危及電網(wǎng)安全。有許多變電站都因為地面沉降原因出現(xiàn)過龍門架傾斜、開關(guān)分合不到位、主控樓開裂，甚至套管被拉斷、主變損壞等事故。有一些變電站發(fā)生地面沉降，主變下沉，主變上方的母線將主變套管拉斷，主變損壞，造成該變電站退出運(yùn)行。還有一些變電站因地面沉降，導(dǎo)致隔離刀閘的動、靜觸頭錯位，無法正常分、合。

總體來說，隨著地面沉降問題呈上升趨勢，波及的變電站逐年增加，造成的危害越來越大，這個問題已經(jīng)引起了許多電力公司的注意，大家嘗試過一些監(jiān)測地面沉降的辦法，但結(jié)果都不理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)監(jiān)測結(jié)果不理想的問題。

為此，本發(fā)明提供了一種變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，包括激光測距儀，以及用于設(shè)定至少兩個預(yù)置位作為監(jiān)測點(diǎn)，并將通過激光測距儀測量的該監(jiān)測點(diǎn)的初始距離保存，以便與激光測距儀實(shí)時檢測的該監(jiān)測點(diǎn)的檢測距離進(jìn)行比較，以判定地面是否發(fā)生沉降的控制器。

上述的變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，還包括云臺、支架、基座，所述支架的一端與基座固定連接，另一端與云臺固定連接；所述激光測距儀設(shè)置在云臺上。

上述的變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，還包括攝像儀，所述攝像儀與控制器電連接，用于觀察所設(shè)定的預(yù)置位。

上述的變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，還包括光電轉(zhuǎn)換器，所述光電轉(zhuǎn)換器分別與激光測距儀、攝像儀電連接，光電轉(zhuǎn)換器還通過光纖與控制器連接。

上述的變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，還包括電源控制模塊，用于提供所述激光測距儀、攝像儀、云臺、光電轉(zhuǎn)換器工作所需的電能。

上述光電轉(zhuǎn)換器設(shè)置于支架的中間。

上述控制器還連接有聲光報警裝置，用于發(fā)出報警信號。

上述控制器還與手機(jī)綁定,用于通過GSM網(wǎng)絡(luò)發(fā)送報警短信給綁定的手機(jī)。

上述云臺是電動云臺。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供的這種變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，包括激光測距儀，以及用于設(shè)定至少兩個預(yù)置位作為監(jiān)測點(diǎn)，并將通過激光測距儀測量的該監(jiān)測點(diǎn)的初始距離保存，以便與激光測距儀實(shí)時檢測的該監(jiān)測點(diǎn)的檢測距離進(jìn)行比較，以判定地面是否發(fā)生沉降的控制器，因此，變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)是一種全自動、可靠性高的新型監(jiān)測系統(tǒng)，能夠通過激光監(jiān)測和圖像觀測，對地面沉降的情況進(jìn)行監(jiān)測，盡快做好防范措施，將因地面沉降導(dǎo)致的導(dǎo)線緊繃和隔離開關(guān)動靜觸頭錯位等危害降低到最低，應(yīng)用前景非常廣闊，對提高變電站的智能化水平和輸變電系統(tǒng)的安全可靠性具有重要意義。

以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

附圖說明

圖1是變電站地面沉降監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)示意圖。

圖中：1、激光測距儀；2、攝像儀；3、云臺；4、支架；5、光電轉(zhuǎn)換器；6、電源控制模塊；7、基座；8、光纖；9、控制器；10、聲光報警裝置；11、手機(jī)。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步闡述本發(fā)明達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)特征及其功效，詳細(xì)說明如下。

實(shí)施例1：