[發明專利]基于差分電容的電壓桿塔傾斜監測系統及其方法

有效

• 申請號: 201611148147.0
• 申請日: 2016-12-13
• 公開（公告）號: CN106705937B
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: 張明;何勇;鄭凱;李自勇;胡應華;陳航
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網重慶市電力公司檢修分公司
• 主分類號: G01C9/00
• 分類號: G01C9/00;G01C9/06
• 代理公司: 11129 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 謝殿武<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種基于差分電容的高壓桿塔傾斜監測系統，其特征在于：包括：

信號發生單元，用于產生正弦交流信號并輸出；

諧振單元，用于接收信號發生單元所產生的交流信號進入諧振，并輸出諧振信號；

檢測單元，用于接收諧振單元輸出的諧振信號，并根據諧振信號頻率變化判斷高壓桿塔是否傾斜；

所述諧振單元包括線圈L1、電容C1以及兩個板式電容，兩個板式電容的第一極板固定設置于高壓桿塔的兩側且平行正對；兩個板式電容的第二極板分別正對于各自電容的第一極板設置；線圈L1的一端與信號發生單元的輸出端連接，另一端通過電容C1接地，線圈L1與電容C1之間的公共連接點與其中一個板式電容的第二極板連接，另一板式電容的第二極板接地，線圈L1與電容C1的公共連接點作為諧振單元的輸出端；

所述信號發生單元包括：

信號發生電路，用于產生正弦交流信號并輸出；

功率放大電路，用于對信號發生電路輸出的正弦交流信號進行放大處理并輸出放大信號；

耦合器，用于將功率放大電路輸出端的放大信號加載于諧振單元；

所述耦合器為變比為1:1的變壓器；

所述檢測單元包括：

整流電路，其輸入端與諧振單元的輸出端連接，用于對諧振電路輸出的諧振信號進行整流并輸出直流信號；

濾波電路Ⅱ，其輸入端與整流電路的輸出端連接，用于對整流電路的直流信號進行濾波；

頻率檢測電路，其輸入端與濾波電路的輸出端連接，用于對濾波電路輸出的信號進行頻率檢測；

中央處理電路，用于接收頻率檢測電路輸出的頻率信號并判斷頻率是否變化，如發生變化，則輸出報警信息；

通過如下方法進行高壓桿塔傾斜檢測：

S1.在高壓桿塔布置差分電容：差分電容為兩個板式電容組成，兩個板式電容的第一極板固定設置于高壓桿塔的兩側且平行正對；兩個板式電容的第二極板分別正對于各自電容的第一極板設置；

S2.將差分電容連接于LC諧振回路中；

S3.由信號發生單元向LC諧振回路輸入正弦交流信號；

S4.由信號檢測單元檢測LC諧振回路輸出的頻率，并記錄初次頻率作為基準頻率，并將初次頻率之后的實測頻率與初次頻率進行比較，如初次頻率與實測頻率的差值大于設定范圍，則判斷高壓桿塔發生傾斜。

2.根據權利要求1所述基于差分電容的高壓桿塔傾斜監測系統，其特征在于：所述信號發生單元還包括濾波電路Ⅰ，所述濾波電路Ⅰ的輸入端與功率放大電路的輸出端，濾波電路Ⅰ的輸出端與耦合器的輸入端連接。