[發(fā)明專利]一種輸電線路風(fēng)擺預(yù)警系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710110441.0
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106895877A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李帥;王林;劉龍濤;魏星;梁世杰;程校禹
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)河南省電力公司漯河供電公司;國網(wǎng)河南臨潁縣供電公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 鄭州知己知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司41132
• 代理人: 季發(fā)軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輸電線路監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種輸電線路風(fēng)擺預(yù)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)

輸電是用變壓器將發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能升壓后，再經(jīng)斷路器等控制設(shè)備接入輸電線路來實(shí)現(xiàn)。按結(jié)構(gòu)形式，輸電線路分為架空輸電線路和電纜線路。架空輸電線路由線路桿塔、導(dǎo)線、絕緣子、線路金具、拉線、桿塔基礎(chǔ)、接地裝置等構(gòu)成，架設(shè)在地面之上。按照輸送電流的性質(zhì)，輸電分為交流輸電和直流輸電。19世紀(jì)80年代首先成功地實(shí)現(xiàn)了直流輸電。但由于直流輸電的電壓在當(dāng)時(shí)技術(shù)條件下難于繼續(xù)提高，以致輸電能力和效益受到限制。19世紀(jì)末，直流輸電逐步為交流輸電所代替。交流輸電的成功，迎來了20世紀(jì)電氣化社會(huì)的新時(shí)代。

目前，處于野外的高壓輸電線路桿塔可能由于風(fēng)力等原因?qū)е聯(lián)p毀。每年各地都有局部地區(qū)遭遇風(fēng)災(zāi)導(dǎo)致倒桿停電事故發(fā)生。而導(dǎo)致桿塔損毀的風(fēng)力，可能是由于地形等因素形成的高強(qiáng)度陣風(fēng)。這種特定地點(diǎn)、突發(fā)性的風(fēng)力在氣象部門是沒有記錄和預(yù)測的，這對于災(zāi)害突然發(fā)生時(shí)無法做到及時(shí)反映，將災(zāi)害造成的損失降至最低，且對于災(zāi)害不能做到預(yù)測，不能對于地區(qū)性的風(fēng)力情況進(jìn)行很好的監(jiān)測以及歷史分析。

公開號為103869381A的發(fā)明公開了一種輸電線路風(fēng)速監(jiān)測系統(tǒng)，用于監(jiān)測桿塔等設(shè)備風(fēng)力以及溫、濕度。太陽能板與太陽能蓄電池連接，太陽能蓄電池、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫濕度傳感器、存儲(chǔ)器、GPRS通訊模塊接入微處理器，微處理器與存儲(chǔ)器、GPRS通訊模塊集成在電路板上，電路板與風(fēng)速風(fēng)向傳感器、溫濕度傳感器和太陽能板、太陽能蓄電池及其安裝附件共同組成測量通訊裝置，多個(gè)測量通訊裝置安裝在桿塔上，通過GPRS網(wǎng)絡(luò)和與服務(wù)器連接的監(jiān)控后臺(tái)通訊。該發(fā)明能夠?qū)F(xiàn)場的風(fēng)力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，但是其自發(fā)電的原理是通過太陽能電池板來轉(zhuǎn)換太陽能，這在陰雨連綿的南方經(jīng)常會(huì)因?yàn)樘柲懿蛔愣鴮?dǎo)致設(shè)備停電，即使是在北方遇到惡劣天氣也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備停用。

公開號為106355322A的發(fā)明公開了一種電網(wǎng)環(huán)境災(zāi)害在線監(jiān)測平臺(tái)，包括監(jiān)測中心和與其相連接的移動(dòng)式監(jiān)測單元，所述移動(dòng)式監(jiān)測單元包括沿電網(wǎng)線路設(shè)置的架空軌道、所述架空軌道上設(shè)置的移動(dòng)機(jī)構(gòu)、所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置監(jiān)測終端，所述監(jiān)測終端包括傳感器模塊、控制模塊、視頻監(jiān)測模塊和第一通信模塊，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)置定位裝置，所述傳感器模塊包括溫度傳感器、濕度傳感器、明火傳感器、雨量傳感器、風(fēng)速傳感器。該發(fā)明可以對風(fēng)力進(jìn)行監(jiān)測，但是其采用的是移動(dòng)監(jiān)測的方式，在大風(fēng)區(qū)域監(jiān)測時(shí)危險(xiǎn)性較大，不利于在多風(fēng)的輸電線路區(qū)域進(jìn)行布設(shè)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的問題是提供一種輸電線路風(fēng)擺預(yù)警系統(tǒng)，可以轉(zhuǎn)換風(fēng)能與太陽能供設(shè)備使用，對能源的轉(zhuǎn)換利用效率高，大大降低了運(yùn)維的成本。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種輸電線路風(fēng)擺預(yù)警系統(tǒng)，包括在桿塔上設(shè)置的風(fēng)速監(jiān)測模塊、控制模塊、通信模塊以及電源模塊，所述電源模塊包括自發(fā)電機(jī)構(gòu)、充放電控制器和蓄電池，所述自發(fā)電機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述桿塔上的立柱，所述立柱的頂端設(shè)置支撐板，所述支撐板上端與所述立柱鉸接，所述支撐板下端通過伸縮機(jī)構(gòu)與所述立柱的下部連接，所述伸縮機(jī)構(gòu)的兩端通過旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與所述支撐板和立柱連接，所述支撐板的外側(cè)通過壓電懸臂梁設(shè)置太陽能發(fā)電模塊，輸電線路上設(shè)置風(fēng)擺監(jiān)測模塊，所述控制模塊與所述風(fēng)速監(jiān)測模塊、通信模塊、充放電控制器、伸縮機(jī)構(gòu)和風(fēng)擺監(jiān)測模塊連接，所述壓電懸臂梁和太陽能發(fā)電模塊分別通過所述充放電控制器與所述蓄電池連接。

進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述立柱和支撐板上設(shè)置的第一軸承、所述伸縮機(jī)構(gòu)兩端設(shè)置的第二軸承以及連接所述第一軸承和第二軸承的旋轉(zhuǎn)桿。

進(jìn)一步的，所述立柱下方設(shè)置放倒機(jī)構(gòu),所述放倒機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在桿塔上對所述立柱進(jìn)行支撐的旋轉(zhuǎn)基座，所述旋轉(zhuǎn)基座的一側(cè)設(shè)置橫臂，所述立柱的下部設(shè)置第一放倒軸承，所述橫臂上對應(yīng)所述第一放倒軸承設(shè)置第二放倒軸承，所述第一放倒軸承和第二放倒軸承通過液壓桿連接。

進(jìn)一步的，所述控制模塊包括單片機(jī)，所述通信模塊包括GPRS模塊，所述風(fēng)速監(jiān)測模塊包括風(fēng)速傳感器。

進(jìn)一步的，所述太陽能發(fā)電模塊通過太陽能控制器與所述充放電控制器連接。

進(jìn)一步的，所述太陽能發(fā)電模塊包括通過壓電懸臂梁設(shè)置的太陽能電池板，所述太陽能電池板與所述支撐板之間在所述壓電懸臂梁上設(shè)置溫度控制板，所述溫度控制板上設(shè)置溫度發(fā)電機(jī)構(gòu)，所述溫度發(fā)電機(jī)構(gòu)與所述充放電控制器連接。

進(jìn)一步的，所述溫度控制板包括太陽能集熱板，所述溫度發(fā)電機(jī)構(gòu)包括所述溫度控制板內(nèi)側(cè)面設(shè)置的溫差發(fā)電片，所述溫差發(fā)電片的熱端與所述溫度控制板連接。