[發明專利]一種輸電線路桿塔位移狀態檢測方法及其裝置

有效

• 申請號: 201410770282.3
• 申請日: 2014-12-15
• 公開（公告）號: CN104501769A
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 李文國;黃興
• 申請（專利權）人: 咸亨國際（杭州）電氣制造有限公司
• 主分類號: G01C3/00
• 分類號: G01C3/00;G01B11/02
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙)33209
• 代理人: 楊顯儉

技術領域

本發明涉及一種高壓輸電線路狀態檢測方法及其裝置，特別是輸電線路桿塔的位移測量，屬于輸電設備狀態檢測技術領域。

背景技術

目前，高壓輸電線路采用長距離輸電，其線路和地形復雜且多變，高壓輸電線路用架線桿塔由于受到自然條件及各種地質災害的影響，會發生多種事故，造成桿塔傾斜、桿塔移動，嚴重時會造成桿塔斷折及倒塌事故。這些事故一旦發生，勢必造成電力環網重大事故的發生，給國家帶來重大經濟損失。因此，如何判定電力桿塔是否發生傾斜或者移動有著重大意義和必要性。

在中國西部，特別是地震或者山體滑波頻發的地帶，經常會引起線路桿塔的傾斜和偏移，因此對輸電架空線路桿塔的監測和巡檢顯得至關重要。目前國內外采用的各種技術如激光、遠紅外或雙軸傾斜角度傳感器僅僅實現對桿塔傾斜角度的測量，無法對桿塔在水平或垂直方向上偏移進行測量。但在地震、山體滑波頻發的西部山區，桿塔偏移更多的是體現在水平和垂直方向。因此，如何快速、有效的測量桿塔的偏移包括傾斜角和水平垂直位移量對電網安全有重要意義。

“桿塔位移監測系統及其監測方法”【申請號201110385380.1】提出采用在桿塔和基巖上分別安裝位移傳感器，實時監控桿塔和基巖的相對位移量。雖然這種方法有一定的成效，但是依然監測不到桿塔和基巖同時運動的這種情況；而且系統龐大造價高，戶外惡劣的環境影響其穩定性，這些因素都限制了其進一步的推廣。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中所存在的上述問題，經過大量的試驗和探索，提出了一種方便、可靠、穩定的輸電線路桿塔偏移測量方法及其裝置，為高壓線路桿塔的巡線工作提供了便利。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：該輸電線路桿塔位移狀態檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）????????參數測量的步驟，通過測距裝置分別測量A和B,A即目標桿塔的位置，B即測試者的位置，測量數據包括B的lonB、LatB、HigB值，INC是測距裝置測量A點的傾斜角，VD是垂直距離，HD是水平距離，AZ是AB連線和磁北極方向順時針的夾角，a即為A-B間在緯線方向的距離，b即為A-B間在經線方向的距離；

2）????????計算緯度LatA的步驟，當AZ>270或AZ<90度，?a=HD*Cos(AZ)>0，當270>AZ>90度，a=HD*Cos(AZ)<0；

在北半球，LatA=LatB+f(a)=LatB+f(?HD*Cos(AZ)?)—公式（1.1）

在南半球，LatA=LatB+f(a)=LatB-f(?HD*Cos(AZ)?)—公式（1.2）

????????????其中f(x)為緯度和距離的比值方程，即f(x)=x/111,x單位為km,?f(x)單位為度；

3）????????計算經度LonA的步驟，?

????????????HD=Arccos[Sin(LatA)?*?Sin(LatB)?+?Cos(LatA)?*?Cos(LatB)?*?Cos(LonB-LonA)]*R—公式（2）

????????????其中，R為地球半徑6371kM，HD是A-B水平距，單位為kM；其他的參數單位是弧度。

????????????根據已知量和步驟2中的LatA，可以計算出LonA；

4）????????計算海拔HigA的步驟，當INC>0時，HigA=HigB+VD，當INC<0時，HigA=HigB-VD；

5）????????計算偏移量的步驟，把該桿塔的原始地理信息調出來作比較，兩次的經緯度值代入公式（2）就能計算出目標桿塔在水平方向上的偏移量，兩次的海撥差值即為該目標桿塔在垂直方向上的偏移量。

作為優選，所述的測距裝置為激光測距裝置。

??????????一種基于權利要求1或2檢測方法的輸電線路桿塔位移狀態檢測裝置，其特征是，包括激光測距裝置、手持機和GPS定位儀，所述的激光測距裝置、手持機和GPS定位儀分別為無線連接方式。

????????作為優選，所述的手持機包括相互電連接的數據接收模塊、數據存儲模塊、顯示模塊、輸入模塊和中央處理模塊。

????作為優選，所述的輸入模塊為觸摸輸入模塊，所述的無線連接方式為藍牙連接。

????作為優選，所述的手持機內預裝Android系統。