[發明專利]輸電線路導線溫度在線檢測系統和方法

有效

• 申請號: 201410595301.3
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN104390710B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發明（設計）人: 湯偉;劉路登;楊可軍;楊帆;王歡;朱能富
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網安徽省電力公司;安徽繼遠電網技術有限責任公司
• 主分類號: G01K1/02
• 分類號: G01K1/02;G01D21/02
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 金凱

?

技術領域

本發明涉及遠程監控系統，具體涉一種輸電線路導線溫度在線檢測系統和方法。

背景技術

在隨著國民經濟的高速發展，各行各業對電力的需求量越來越大，對供電部門提供電力供應的質量（穩定性、不間斷性及伴隨服務）要求也越來越高，因此遠距離高壓輸電線路的電網運行的安全性顯得尤為重要。

輸電線路是電力系統的重要組成部分，目前我國電力緊缺現象嚴重，采用耐熱導線、提高導線截面積等傳統增容技術存在建設周期長，輸電走廊征用困難、耗資大等問題。因此，對提高現有輸電線路傳輸容量的研究顯得尤為重要。輸電線路導線溫度在線監測系統從導線溫度與輸電線路載流量的關系入手，基于導線運行溫度的輸電線路動態增容理論模型，提出了輸電線路導線溫度在線監測系統的總體結構，在測溫終端采用太陽能與蓄電池結合供電的方式，很好地解決了測溫終端取電困難的問題。現有的許多輸電線路已處于高負荷運行狀態之下，而高負荷運行狀態即對導線的各項參數提出了嚴格的考驗，特別是在炎熱的夏天會使導線的溫度變高，導致導線的弧垂加大，使得導線處于不安全的運行狀態中。因此，當導線處于高負荷運行狀態中的時候，有必要對導線的溫度加以監測，以便當溫度超過設定值時給予報警。

?

發明內容

????本發明要解決的技術問題是提供輸電線路導線溫度在線檢測系統和方法，以全方位監控線路和電網的運行狀態，避免導線溫度過高加大導線弧垂而引發電網事故，這種遠程測量不需人員到達現場即可給電力調度人員提供導線的實時溫度依據。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

????一種輸電線路導線溫度在線檢測系統，包括導線振動監測儀、氣象環境觀測設備、線路監測設備和溫度監測終端，所述導線振動監測儀、氣象環境觀測設備通過第一無線通訊模塊均與線路監測設備連接，所述線路監測設備通過第二無線通訊模塊與溫度監測終端連接。所述溫度輸入模塊、視頻采集模塊、GPRS無線通信模塊、射頻模塊和有線通信模塊的通信端口分別與主控電路的通信端口相連，所述GPRS無線通信模塊通過GPRS無線網絡與監控計算機相連。

所述的氣象環境觀測設備包括干電池、采集器、風速/風向傳感器、空氣溫濕度傳感器、大氣壓力傳感器。

所述的線路監測設備包括太陽能電池、儲存器、核心處理器；所述的監測器包括電源模塊、計算機。

為實現上述目的，本發明還提供一種輸電線路導線溫度在線檢測的方法，包括如下步驟：

（1）將導線振動監測儀、氣象環境觀測設備、線路監測設備所檢測數據送至溫度監測終端讀取處理；

（2）溫度檢測終端采集并顯示溫濕度傳感器、風速/風向傳感器、大氣壓力傳感器測得的微氣象條件監測輸電線路的測量值；

（3）測量輸電線路的電特性，并從輸電線路的電特性中提取與測量值相關的控制參數；

（4）根據測量結果、輸電線路的靜態信息、傳輸容量，以及控制參數測得的微氣象條件監測輸電線路的弧垂狀況和風偏角；

（5）根據弧垂狀況和風偏角的數據分析監測輸電線路的運動位置軌跡；

（6）根據運動位置軌跡的測量數據獲取輸電線路的最大受力情況，并根據風速/風向傳感器的測量數據和溫濕度傳感器的測量數據監測輸電線路的微風振動水平和疲勞壽命；

（7）將監測到的數據送至監控計算機內進行數據分析，得出當前狀態下最精確的溫度測量值。

????本發明的有益效果是：通過結合無線傳感器網絡技術的優勢，提出輸電線路導線溫度在線檢測系統和方法，實現輸電線路弧垂、覆冰、風偏、風擺、舞動等的可靠在線監測。根據本發明的另一方面，通過在整條輸電線路上部署溫度傳感器、溫濕度傳感器、風速風向傳感器等，并通過電力通信網構成整個智能電網輸電線路在線監測系統，有效預防和減少電網輸電線路事故。本系統可直接從輸電導線上取電，從而解決了野外長期運行的供電難題；導線溫度的無人遠程測量，節省了大量人力物力。

附圖說明

圖1為本發明的系統框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步的描述。