[發(fā)明專利]一種光纖復合架空地線覆冰的監(jiān)測方法及其監(jiān)測系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111668937B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設計）人: 朱一峰;田霖;李任新;劉淼;陸國生;茹正輝;陳保豪
• 申請（專利權）人: 中國南方電網(wǎng)有限責任公司超高壓輸電公司;廣東南方電力通信有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 北京惠科金知識產權代理有限公司 11981
• 代理人: 賈婧琪

本發(fā)明屬于電力監(jiān)測技術領域，尤其涉及一種光纖復合架空地線覆冰的監(jiān)測方法及其監(jiān)測系統(tǒng)。一種光纖復合架空地線覆冰的監(jiān)測方法，包括以下步驟：S1、將地線復合光纜架設在至少兩個相鄰的電力桿塔的地線掛點上，于該光纜的長度方向設有至少一個監(jiān)測點；S2、光纖傳感器的各個監(jiān)測點于指定時間間隔將所得數(shù)據(jù)上傳云端處理器，云端處理器將當次所得數(shù)據(jù)與前次所得數(shù)據(jù)進行比較；S3、若云端處理器的當次所得數(shù)據(jù)大于前次所得數(shù)據(jù)，則判斷為覆冰厚度增加，云端處理器對當次所得數(shù)據(jù)與前次所得數(shù)據(jù)進行差值計算。本發(fā)明提供了一種操作簡單、數(shù)據(jù)無需進行復雜化計算的光纖復合架空地線覆冰的監(jiān)測方法。

技術領域

本發(fā)明屬于電力監(jiān)測技術領域，尤其涉及一種光纖復合架空地線覆冰的監(jiān)測方法及其監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術

光纖復合架空地線（OPGW），是我國輸電線路中非常重要的線纜，OPGW起到電力系統(tǒng)通信網(wǎng)絡的光纖載體的作用，還起到避雷線的作用。

在冬季，我國南方某些地區(qū)的輸電線路容易覆冰。如果OPGW的覆冰情況過于嚴重，就可能會發(fā)生OPGW線纜拉斷和桿塔傾倒等情況，從而造成嚴重的輸電事故。

因此，要對他的覆冰情況進行監(jiān)控，覆冰的監(jiān)控的手段目前是在輸電線路，在某些電線桿塔上有監(jiān)測線路重量的稱重器，靠光纜的重量變化，等效的轉為覆冰的厚度重量，另外，還輔助攝像頭視頻監(jiān)控之類的手段。

現(xiàn)有的電纜覆冰監(jiān)測方法如下：

一種電纜覆冰監(jiān)測方法，包括：通過傳感器檢測電纜的實時高度；所述多個傳感器分別對應多個電線桿之間的電纜，且對應一個表征位置信息的傳感器標識；

在對應的傳感器檢測到電纜的實時高度小于第一閾值時，圖像采集處理裝置采集電纜的當前圖像，并根據(jù)所述當前圖像確定電纜與水平面的第一夾角，以及根據(jù)所述第一夾角和預設夾角確定電纜的覆冰厚度；每個所述圖像采集處理裝置對應一個所述傳感器；

信息中轉節(jié)點接收所述圖像采集裝置確定出的覆冰厚度，并在所述覆冰厚度大于第二閾值時，將電纜的實時高度、所述覆冰厚度和所述傳感器標識發(fā)送給服務器；

服務器根據(jù)電纜的實時高度、所述覆冰厚度和所述傳感器標識，并結合與所述傳感器標識對應的當前天氣信息，對電纜的覆冰情況進行判斷，并將判斷結果發(fā)送給所述維護人員終端。

而現(xiàn)有的電纜覆冰的監(jiān)測系統(tǒng)例如包括多個傳感器、多個圖像采集處理裝置、多個信息中轉節(jié)點、服務器和多個維護人員終端：所述傳感器與所述圖像采集處理裝置一一對應，所述信息中轉節(jié)點對應多個所述傳感器和多個所述圖像采集處理裝置；

所述傳感器設置在相鄰兩個電線桿之間的電纜中部，用于檢測電纜的實時高度；

所述多個傳感器分別對應多個電線桿之間的電纜，且對應一個表征位置信息的傳感器標識；

所述圖像采集處理裝置設置在電線桿頂部，用于在對應的傳感器檢測到電纜的實時高度小于第一閾值時，采集電纜的當前圖像，并根據(jù)所述當前圖像確定電纜與水平面的第一夾角，以及根據(jù)所述第一夾角和預設夾角確定電纜的覆冰厚度；每個所述圖像采集處理裝置對應一個所述傳感器；

所述信息中轉節(jié)點，用于接收所述圖像采集裝置確定出的覆冰厚度，并在所述覆冰厚度大于第二閾值時，將電纜的實時高度、所述覆冰厚度和所述傳感器標識發(fā)送給服務器；

所述服務器，用于根據(jù)電纜的實時高度、所述覆冰厚度和所述傳感器標識，并結合與所述傳感器標識對應的當前天氣信息，對電纜的覆冰情況進行判斷，并將判斷結果發(fā)送給所述維護人員終端。

但是上述的監(jiān)測方法和系統(tǒng)均較為復雜，且監(jiān)測數(shù)據(jù)不夠準確直觀。近年來，分布式光纖傳感技術得到了巨大的發(fā)展。該技術能夠傳感測量幾十公里甚至上百公里的光纖線路的溫度、應變和振動信息。考慮到OPGW的結構內置了光纖，我們的設計將采用內置的光纖作為傳感器來對OPGW進行長距離的覆冰監(jiān)測。

發(fā)明內容