[實用新型]輸電線路脫冰動態過程在線監測裝置

有效

• 申請號: 201420866940.4
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN204346494U
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 黃新波;鄭心心;朱永燦;趙隆;王玉鑫
• 申請（專利權）人: 西安工程大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 羅笛

技術領域

本實用新型屬于輸電線路脫冰在線監測設備技術領域，具體涉及一種輸電線路脫冰動態過程在線監測裝置。

背景技術

輸電線覆冰脫落對輸電線路造成的嚴重危害引起了廣泛重視。導線脫冰后會引起電線的上下振動和橫向擺動，各相導線之間以及導線與地線的間距可能會小于安全間隙，從而導致相間閃絡、跳閘、燒傷電線等電氣危害；力學方面，導線跳動過程中，導線兩端張力發生變化，產生額外的沖擊荷載，可能造成導線、絕緣子、金具甚至桿塔的破壞甚至倒塌等機械事故，嚴重影響輸電線路的安全運行。因此對輸電線路脫冰動態過程進行實時有效的監測顯得尤為重要。

隨著更多高新科學技術在輸電線路運行工作當中的廣泛應用，正在逐步改變線路運行單位的工作方式和工作效率。對輸電線路脫冰動態過程準確準時的監測，及時確定輸電線脫冰跳躍過程中的運動范圍、覆冰厚度及導線兩端不平衡張力變化，可有效減少因冰跳引起的電氣事故和機械事故，并提高系統安全、可靠運行。

目前市面上還沒有專門監測脫冰的監測裝置，僅有導線舞動在線監測裝置、導線微風振動在線監測裝置，但由于振動的類型、特征等不同，也無法直接應用于輸電線路脫冰在線監測中。導致電力部門無法掌握導線脫冰動態?過程的相關數據，從而對事故進行很好的預測與防范。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種輸電線路脫冰動態過程在線監測裝置，可以專門針對導線脫冰的特征，對導線脫冰跳躍過程中的狀態進行更有效的監測，有效防止脫冰跳躍事故。

本實用新型所采用的技術方案是，一種輸電線路脫冰動態過程在線監測裝置，其特征在于，包括監控中心和與之連接的監測分機，監測分機與監控中心以OPGW方式通訊。所述的監測分機還與氣象監測模塊通過導線連接，通訊方式為RS485；所述的監測分機還與脫冰動態過程監測模塊連接。

本實用新型的特點還在于，

其中，監測分機包括主控芯片a和電源模塊a，所述的主控芯片a分別經導線與Zigbee協調器、光纖通訊模塊、數據存儲模塊、時鐘芯片連接。

其中，電源模塊a包括充放電控制器，以及與充放電控制器通過導線連接的太陽能電池板和蓄電池。

其中，電源模塊a內的充放電控制器通過多組電壓不同的出線分別與主控芯片a、Zigbee協調器、光纖通訊模塊、數據存儲模塊、時鐘芯片連接，實現對各模塊的供電。

其中，氣象監測模塊內設置的溫濕度傳感器、風速風向傳感器和日照傳感器，分別經導線與監測分機中的主控芯片a連接。

其中，脫冰動態過程監測模塊包括導線位移監測模塊和拉力傾角傳感器；所述的拉力傾角傳感器與監測分機中的主控芯片連接。

其中，導線位移監測模塊包括主控芯片b和與之相連接的Zigbee子節點模塊，所述的Zigbee子節點模塊還連接有慣性傳感器；所述的Zigbee子?節點模塊與監測分機中的Zigbee協調器連接，其中Zigbee子節點模塊與對應的Zigbee協調器通過無線方式傳輸。

其中，導線位移監測模塊中還包括與主控芯片b連接的電源模塊b，所述的電源模塊b經過多組不同電壓出線分別與主控芯片b、Zigbee子節點模塊、慣性傳感器相連，實現對各模塊供電。

其中，導線位移監測模塊設置有有至少2個；多個導線位移監測模塊內的Zigbee子節點模塊與監測分機中的Zigbee協調器連接，其中Zigbee子節點模塊與對應的Zigbee協調器通過無線方式傳輸。

本實用新型的有益效果是，不僅能夠對導線脫冰跳躍過程中各特征點實時錄波，得到最大彈跳高度；對桿塔側脫冰期間不平衡拉力震蕩過程進行錄波分析，提取最大不平衡張力；分析得到覆冰厚度以及對氣象數據進行長期收集，還能將收集到的數據經神經網絡得到具有較高準確度的塔線系統破壞承受力及特點，從而很好的預測與防范事故的發生。

附圖說明

圖1是本實用新型的輸電線路脫冰動態過程在線監測裝置的結構圖。

圖中，1.監控中心，2.監測分機，3.氣象監測模塊，4.動態脫冰監測模塊，5.導線位移監測模塊，6.Zigbee協調器，7.光纖通訊模塊，8.數據存儲模塊，9.時鐘芯片，10.電源模塊a，11.太陽能電池板，12.充放電控制器，13.蓄電池，14.主控芯片a，15.日照傳感器，16.風速風向傳感器，17.溫濕度傳感器，18.慣性傳感器，19.Zigbee子節點模塊，20.主控芯片b，21.拉力傾角傳感器，22.電源模塊b。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。