[發(fā)明專利]一種基于多種信息采集的輸電線路塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN110763270A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊林;程凱
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司;國家電網(wǎng)有限公司;國網(wǎng)江蘇省電力有限公司響水縣供電分公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G05B19/042;G08B19/00;G08C17/02
• 代理公司: 32304 蘇州市港澄專利代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 范佳晨

1.一種基于多種信息采集的輸電線路塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)包括傾斜角度采集單元、基礎(chǔ)偏移采集單元、環(huán)境數(shù)據(jù)采集單元、絕緣子閃絡(luò)電流采集單元、信號處理單元、A/D轉(zhuǎn)換單元、控制處理單元、視頻監(jiān)控單元、太陽能供電單元、存儲單元、報警單元和通信單元，所述絕緣子閃絡(luò)電流采集單元與所述信號處理單元相連接，所述信號處理單元、所述傾斜角度采集單元、所述基礎(chǔ)偏移采集單元、環(huán)境數(shù)據(jù)采集單元分別所述A/D轉(zhuǎn)換單元相連接，所述控制處理單元分別與所述A/D轉(zhuǎn)換單元、所述視頻監(jiān)控單元、所述太陽能供電單元、所述存儲單元、所述報警單元、所述通信單元相連接；所述塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)采用多種傳感器對所述塔桿相關(guān)信息進行檢測，并進行分析判斷是否出現(xiàn)異常，及時發(fā)出報警信號，通過所述通信單元將信息上傳至監(jiān)控中心，結(jié)合所述視頻監(jiān)控單元確定所述塔桿位置，以便相關(guān)工作人員及時做出維護措施。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多種信息采集的輸電線路塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述傾斜角度采集單元采用傾角傳感器測量所述塔桿與拉線的傾斜角度；所述基礎(chǔ)偏移采集單元采用距離傳感器測量出所述塔桿的偏移量。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于多種信息采集的輸電線路塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集單元采用溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、日照傳感器和雨量傳感器分別對現(xiàn)場的溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、日照和雨量進行實時檢測。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于多種信息采集的輸電線路塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述絕緣子閃絡(luò)電流采集單元采用穿心式電流傳感器采集所述絕緣子表面泄露電流信號，所述電流傳感器套裝在所述絕緣子上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于多種信息采集的輸電線路塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述信號處理單元包括放大模塊和濾波模塊，對所述泄露電流信號進行放大和高頻濾波，輸出符合所述A/D轉(zhuǎn)換單元的電信號。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于多種信息采集的輸電線路塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻監(jiān)控單元包括攝像頭和視頻監(jiān)控終端，所述視頻監(jiān)控終端接收所述控制處理單元發(fā)出的控制信號控制所述攝像頭的方位、角度、焦距、光圈、轉(zhuǎn)動速度，并將監(jiān)控畫面上傳至所述監(jiān)控中心。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于多種信息采集的輸電線路塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述太陽能供電單元包括太陽能電池板、控制器、蓄電池和保護模塊，所述控制器分別與所述太陽能電池板、所述蓄電池、所述控制處理單元相連接，所述太陽能電池板和所述蓄電池通過所述保護模塊與所述控制處理單元連接；所述控制器根據(jù)所述太陽能電池板輸出電能大小控制所述太陽能供電單元的工作模式：

當(dāng)光照充足時，所述太陽能電池板一方面給所述蓄電池充電，另一方面直接給所述絕緣子污穢檢測系統(tǒng)提供電源；當(dāng)天氣狀況不好光照不足時，由所述蓄電池為所述絕緣子污穢檢測系統(tǒng)提供電源；

所述保護模塊根據(jù)所述蓄電池的剩余電量控制所述蓄電池是否為所述絕緣子污穢檢測系統(tǒng)提供電源，防止因過放而影響所述蓄電池的使用。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于多種信息采集的輸電線路塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述報警單元采用聲音報警器，當(dāng)所述絕緣子污穢嚴重時發(fā)出報警信號，便于相關(guān)工作人員的維護；

所述通信單元采用無線通信技術(shù)，將采集的信息和所述報警信號上傳至所述監(jiān)控中心，同時接收所述監(jiān)控中心發(fā)出的控制指令；所述監(jiān)控中心還能夠通過所述通信單元對所述絕緣子污穢檢測系統(tǒng)進行參數(shù)設(shè)定，所述參數(shù)包括報警值和采樣周期。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于多種信息采集的輸電線路塔桿工作狀況監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述控制處理單元采用微處理器對采集的數(shù)據(jù)進行分析判斷：

當(dāng)所述塔桿與所述拉線的傾斜角度大于傾斜角度報警值時，控制所述報警單元發(fā)出報警信號；當(dāng)所述塔桿的偏移量大于偏移量報警值時，控制所述報警單元發(fā)出報警信號；當(dāng)所述泄露電流大于泄露電流報警值時，控制所述報警單元發(fā)出報警信號；

所述控制處理單元結(jié)合所述環(huán)境數(shù)據(jù)采集單元采集的溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向數(shù)據(jù)，計算出所述塔桿的傾斜趨勢、傾斜速度、所述基礎(chǔ)偏移趨勢、所述泄露電流變化趨勢，并與預(yù)先設(shè)定的報警值進行比較，若高于所述警報值，通過所述報警單元發(fā)出報警信號；

當(dāng)發(fā)生故障時，所述控制處理單元控制所述通信單元將故障信息上傳至所述監(jiān)控中心，調(diào)取所述環(huán)境數(shù)據(jù)、監(jiān)控視頻，并形成故障報表；所述控制處理單元有固定的地址編號，所述監(jiān)控中心根據(jù)所述地址編號確定故障塔桿位置。