[發(fā)明專利]特高壓輸電線路遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710172971.8
• 申請(qǐng)日: 2017-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN106877504A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉建男;肖鵬;劉紅超;呂志來(lái);喻宜;張健;張志學(xué);齊國(guó)印
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;北京許繼電氣有限公司
• 主分類號(hào): H02J13/00
• 分類號(hào): H02J13/00
• 代理公司: 北京立成智業(yè)專利代理事務(wù)所(普通合伙)11310
• 代理人: 張江涵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種特高壓輸電線路遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)裝置及方法。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展，中國(guó)當(dāng)前用于生產(chǎn)和生活的耗電量急劇增加。中國(guó)當(dāng)前大量發(fā)電企業(yè)在西北部地區(qū)，而東南部耗電量巨大，因此需要遠(yuǎn)距離輸電。“智能電網(wǎng)”是當(dāng)今世界電力發(fā)展和變革的最新動(dòng)向，并被認(rèn)為是21世紀(jì)世界電力系統(tǒng)的重大科技創(chuàng)新和發(fā)展趨勢(shì)。國(guó)家電網(wǎng)公司提出“加快建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，具有信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化特征的統(tǒng)一的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”。智能電網(wǎng)能夠進(jìn)一步提高電網(wǎng)安全運(yùn)行水平，提高電網(wǎng)運(yùn)行狀況的可控、在控、能控能力。輸電網(wǎng)中，很多架空線路所處的地理環(huán)境、氣候條件比較惡劣，導(dǎo)地線及金具銹蝕、絕緣劣化、導(dǎo)線舞動(dòng)、導(dǎo)線覆冰等因素，都可能成為輸電網(wǎng)安全運(yùn)行的隱患；特別是在冬季，導(dǎo)線覆冰時(shí)常威脅電網(wǎng)的安全運(yùn)行。另外，輸電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行管理和狀態(tài)評(píng)估等工作多數(shù)仍采用周期性管理和離線式檢測(cè)與評(píng)估機(jī)制，間隔期內(nèi)可能發(fā)生的環(huán)境隱患、設(shè)備隱患及外力破壞等情況缺乏有力的防范和應(yīng)對(duì)措施，自動(dòng)化和信息化程度不高，導(dǎo)致對(duì)隱患的監(jiān)測(cè)及預(yù)警能力不強(qiáng)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于野外遠(yuǎn)程特高壓輸電的監(jiān)測(cè)能力不足的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種有效且高效的特高壓輸電線路遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)裝置及方法。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提出了一種特高壓輸電線路遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)裝置，包括輸電線路在線監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)、輸電網(wǎng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)評(píng)估機(jī)構(gòu)；

其中輸電線路在線監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)包括監(jiān)測(cè)終端、中心監(jiān)測(cè)服務(wù)器；

其中監(jiān)測(cè)終端包括：無(wú)線通訊單元、太陽(yáng)能供電單元、電池供電單元、充放電保護(hù)單元；還包括用于進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)的智能外力探測(cè)單元、用于提取現(xiàn)場(chǎng)圖片的智能攝像機(jī)單元，其中所述監(jiān)測(cè)終端用于進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)：導(dǎo)線覆冰、導(dǎo)線舞動(dòng)、桿塔傾斜、桿塔振動(dòng)、現(xiàn)場(chǎng)視頻、微氣象環(huán)境、金具溫度、絕緣子風(fēng)偏、泄漏電流、雷電；還用于進(jìn)行電纜線路參數(shù)監(jiān)測(cè)：電纜表面溫度、接地電流、局部放電、井蓋狀態(tài)、隧道積水、隧道溫度、視頻監(jiān)控；

其中所述中心監(jiān)測(cè)服務(wù)器包括：視頻壓縮編碼單元、數(shù)據(jù)采集單元；所述視頻壓縮編碼單元用于通過(guò)多路視頻輸入芯片接收監(jiān)測(cè)終端采集的視頻圖像后進(jìn)行CAMEC-I/II活動(dòng)視頻壓縮編碼或JPEG靜止圖像壓縮編碼；所述數(shù)據(jù)采集單元用于接收監(jiān)測(cè)終端采集的電纜線路參數(shù)；

其中輸電網(wǎng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)評(píng)估機(jī)構(gòu)用于對(duì)輸電網(wǎng)狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估；所述輸電網(wǎng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)評(píng)估機(jī)構(gòu)包括：應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)層、業(yè)務(wù)應(yīng)用層、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層和外部數(shù)據(jù)接入層；

其中所述應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)層用于管理數(shù)據(jù)模型并為業(yè)務(wù)應(yīng)用層提供服務(wù)的應(yīng)用服務(wù)器軟件；

其中所述業(yè)務(wù)應(yīng)用層用于提供業(yè)務(wù)功能應(yīng)用，所述業(yè)務(wù)功能應(yīng)用包括以下至少一種：電網(wǎng)數(shù)據(jù)管理和展示、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)展示、報(bào)警信息定位、架空線路和電纜運(yùn)行狀態(tài)分析、統(tǒng)計(jì)報(bào)表；

其中所述數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)層用于提供存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，所述存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)包括以下至少一種：電網(wǎng)設(shè)備信息的屬性數(shù)據(jù)庫(kù)、電網(wǎng)圖形信息的GIS數(shù)據(jù)庫(kù)、依據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)構(gòu)建的電網(wǎng)數(shù)字化模型庫(kù)、存儲(chǔ)在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)庫(kù)；

其中外部數(shù)據(jù)接入層包含在線監(jiān)測(cè)設(shè)備、通信設(shè)備、通信協(xié)議、通信規(guī)約、前置數(shù)據(jù)接收設(shè)備等內(nèi)容，以及PMS系統(tǒng)信息、故障信息、SCADA信息通過(guò)數(shù)據(jù)交換平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)集內(nèi)容。

其中，所述監(jiān)測(cè)終端的無(wú)線通訊單元通過(guò)3G或GPRS或EDGE或CDMA1X連接中心監(jiān)測(cè)服務(wù)器，以通過(guò)靜態(tài)域名或IP地址與中心監(jiān)測(cè)服務(wù)器進(jìn)行連接；所述智能攝像機(jī)單元內(nèi)置解碼板以通過(guò)預(yù)設(shè)協(xié)議對(duì)提取的視頻進(jìn)行壓縮；所述太陽(yáng)能供電單元和電池供電單元兩路為監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行供電；充放電保護(hù)單元連接太陽(yáng)能供電單元和電池供電單元，并連接無(wú)線通訊單元、智能外力探測(cè)單元、智能攝像機(jī)單元，以穩(wěn)定電壓、電流作用并提供充電保護(hù)、放電保護(hù)。

其中，所述監(jiān)測(cè)終端還包括視頻和數(shù)據(jù)采集模塊，所述視頻和數(shù)據(jù)采集模塊連接所述智能外力探測(cè)單元、智能攝像機(jī)單元，以將接收到的攝像頭視頻數(shù)據(jù)、外力破壞數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化處理并進(jìn)行壓縮編碼后，通過(guò)無(wú)線通訊單元發(fā)送到中心監(jiān)測(cè)服務(wù)器。

其中，所述智能外力探測(cè)單元包括用于監(jiān)測(cè)導(dǎo)線覆冰、導(dǎo)線舞動(dòng)、桿塔傾斜、桿塔振動(dòng)、微氣象環(huán)境、金具溫度、絕緣子風(fēng)偏、泄漏電流、雷電、電纜表面溫度、接地電流、局部放電、井蓋狀態(tài)、隧道積水、隧道溫度的傳感器。

其中，所述太陽(yáng)能供電單元包括太陽(yáng)能電池板，所述電池供電單元為蓄電池，所述太陽(yáng)能電池板通過(guò)所述放電保護(hù)單元連接所述蓄電池。