[實用新型]一種輸電線路溫度在線監測系統

有效

• 申請號: 201520963536.3
• 申請日: 2015-11-27
• 公開（公告）號: CN205246243U
• 公開（公告）日: 2016-05-18
• 發明（設計）人: 常進龍
• 申請（專利權）人: 北京中昌天盛科技有限公司
• 主分類號: G01K13/00
• 分類號: G01K13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電力監測領域，具體涉及一種輸電線路溫度在線監測系統及其方法，可用于高壓輸電線接頭溫度監測。

背景技術

要達到在線監測的目的，信號必須用無線的方式，而且裝置工作在高壓電場、強磁場和高低溫甚至冰雪雷雹等惡劣環境中，特殊的工作環境決定了其面臨著諸多的技術問題，包括長期電源問題、抗干擾問題、信號傳輸方式等等。

由于現有的監測系統強調單個傳感器的精度，并主要采用CDMA/GPRS等數據傳輸方式，因此目前監測系統所采用的傳感器的功耗較大，無法采取太陽能或電池供電方法，且重量較大，超過了國家電網關于“架空送電線路導線溫度在線監測裝置技術導則”的要求，在高壓電線上安裝的監測裝置超過設計標準將影響高壓導線的穩定和安全。目前國內有少量采用從高壓線路上感應取能的方法來獲取電源，但是在輸電線路的地線和直流輸電的電力上，周圍沒有交變的電磁場，感應取能并不適用。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型旨在提供一種輸電線路溫度在線監測系統，通過在單個電纜塔中設置多個低功耗溫度傳感器并利用網關收集各溫度傳感器的數據，建立單塔無線傳感網絡，實現將電纜塔中各個點的測量值綜合起來判斷是否存在安全隱患，不再苛求某一個測溫點的準確度。另外還通過設置管理網關進行單塔網關的數據匯集和發送，減少使用GPRS模塊的使用數量，降低成本。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種輸電線路溫度在線監測系統，包括數據管理終端、若干電纜塔以及安裝于電纜塔待測溫點上的溫度傳感器；所述溫度傳感器為低功耗無線溫度傳感器，采用電池或太陽能供電；所述待測溫點包括每個電纜塔上的電纜接頭位置、電纜終端頭位置、引線和連接點；另外，每個電纜塔上均安裝有一單塔網關，用于無線接收所在電纜塔上所有溫度傳感器測得的溫度信息；所有的單塔網關均無線連接于一管理網關并向管理網關進行數據傳輸，所述管理網關通過GPRS/3G的方式向數據管理終端進行數據傳輸，以供數據管理終端進行處理分析。

進一步地，所述單塔網關中包含模數轉換單元以及信息處理單元，用于將各溫度傳感器傳輸的溫度信息進行模數轉換和綜合處理。使單塔網關具備對各溫度傳感器的信息進行處理的功能，可以實現在向數據管理終端發送數據前實施對傳感器的信息進行預處理，有利于加快數據管理終端的數據處理速度。

進一步地，所述數據管理終端中設置有信息分析單元以及報警單元。

進一步地，所述單塔網關設置有硬件插拔接口，用于以插拔的方式連接外部硬件。

利用上述輸電線路在線監測系統進行輸電線路在線監測方法包括如下步驟：

S1安裝在每個電纜塔上包括電纜接頭位置、電纜終端頭位置、引線和連接點在內的待測溫點的溫度傳感器按照一定的頻率測量所在待測溫點的溫度，并將檢測得到的溫度信息傳輸到所在電纜塔的單塔網關；

S2單塔網關對接收到的溫度信息利用模數轉換單元進行模數轉換，并利用信息處理單元進行特征量提取和轉換為有關安全生產的狀態信息，然后無線傳輸到管理網關，所述管理網關通過GPRS/3G的方式傳輸到數據管理終端；

S3數據管理終端利用信息分析單元對接收到的各電纜塔發送的溫度信息進行分析：

1)當分析發現某個電纜塔的某個溫度傳感器的檢測數據高于預警值，則向各電纜塔的單塔網關發送指令，并由各單塔網關向各溫度傳感器發送指令，提高檢測頻率；

2)當某個電纜塔的一定數量的溫度傳感器測得的溫度信息均超過預警值，則觸發報警單元進行報警。

本實用新型的有益效果在于：

1、通過在每個電纜塔中采用多個低功耗無線傳感器作為測溫裝置并設置單塔網關，構建了一個單塔無線傳感網絡，不僅使得傳感器可以以電池或太陽能供電，解決傳感設備的供電問題，還能夠克服現有監測系統和方法中依賴單一傳感器精度的缺陷，實現綜合多個傳感器信息判斷是否存在異常，使得電纜溫度的監測更加科學和準確，減少誤報的幾率；

2、通過采用管理網關匯集各電纜塔的數據并以GPRS/3G的方式傳輸至數據管理終端，可以克服現有監測系統中每個電纜塔的數據各自以GPRS/3G的方式向數據管理終端傳輸數據所造成的成本高的問題；

3、令單塔網關具備插拔接入外部硬件的功能，可以使得所述輸電線路溫度在線監測系統更加容易和快捷與電纜塔原有的傳統監測系統結合。

附圖說明