[發明專利]絕緣子積污量多模式在線監測裝置及方法

在審

• 申請號: 202011027303.4
• 申請日: 2020-09-26
• 公開（公告）號: CN112179953A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 郭凱;姜波;李辛庚;石巖;王曉明;吳亞平;田雙;吳鐵權;樊將;陳齊;姚碩
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司電力科學研究院;國網山東省電力公司;國家電網有限公司;朗松珂利（上海）儀器儀表有限公司
• 主分類號: G01N27/12
• 分類號: G01N27/12;G01R31/12
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 肖繼軍;張浩

1.一種絕緣子積污量多模式檢測裝置，其特征在于，包括積污量多模式傳感器陣列(1)，主控箱(2)，數據分析模塊(3)，數字信號轉換電路(4)，數據傳輸模塊(5)，顯示終端(6)和模式判定模塊(7)，所述積污量多模式傳感器陣列將信息后輸送至數據分析模塊，所述積污量多模式傳感器陣列和數據分析模塊均與主控箱之間進行數據交換，數據分析模塊傳送信息至數字信號轉換電路，主控箱發送指令至數字信號轉換電路，數字信號轉換電路發送信息至數據傳輸模塊，數據傳輸模塊發送信息至顯示終端和模式判定模塊，模式判定模塊回傳信息至主控箱，實現對絕緣子積污量進行在線監測。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述的積污量多模式傳感器陣列包括壓電傳感材料、泛頻諧振傳感材料和吸附膜層敏感材料，通過不同模式的傳感材料對絕緣子積污量進行檢測。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述數字信號轉換電路，所述數據傳輸模塊與供電單元連接。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述主控箱與安裝固定構架相連，所述顯示終端用于信號顯示和記錄。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述主控箱發出積污量多模式數據采集指令，所述積污量多模式傳感器陣列啟動，通過模式判定模塊對表面污穢進行判定，并開展檢測的方法選用判定，啟動相應模式傳感器。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述的檢測是污穢物對積污量多模式傳感器陣列產生的壓電信號、泛頻信號和特征吸附物信號的影響。

7.根據權利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述積污量多模式傳感器陣列產生的信號變化，通過數字信號轉換電路轉換為可視數字信號，所述的可視數字信號是不同污穢量的直接數字反映。

8.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述主控箱發出指令，所述數據傳輸模塊啟動，將采集到的積污量數字信號，傳輸到顯示終端，傳輸信號采用GPRS/3G/4G/5G網絡傳輸。

9.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述數據傳輸到顯示終端后，可以觀察和記錄積污變化，所述的顯示終端可以提供數字信號的直接顯示。

10.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置中的各模塊由供電單元供電，所述的供電單元電能來自電網感應取電或太陽能發電。

11.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置通過安裝固定構架放置于電網絕緣子實際運行環境中，所述的固定構架將主控箱、積污量多模式傳感器陣列、數字轉換電路、數據傳輸模塊、供電單元牢固安裝。

12.一種絕緣子積污量多模式在線監測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：主控箱發出積污量多模式數據采集指令，積污量多模式傳感器陣列啟動，對表面污穢進行判定，并對檢測的方法選用進行判定，啟動相應模式傳感器；

步驟2：所述傳感器產生的信號一方面反饋回主控箱，另一方面發送給數據分析模塊；

步驟3：數據分析模塊對信號進行分析，確定壓電信號、泛頻信號、吸附信號進行變化率的比對，并將結果反饋回主控箱，主控箱將信息發送給數字信號轉換電路；

步驟4：積污量多模式傳感器陣列產生的信號變化，通過數字信號轉換電路轉換為可視數字信號；

步驟5：數據傳輸模塊將轉換的積污量數字信號，傳輸到顯示終端，所述的傳輸信號采用GPRS/3G/4G/5G網絡傳輸；

步驟6：通過顯示終端觀察和記錄積污變化；

步驟7：數據傳輸到模式判定模塊，對數據模式和信號特征進行判定，反饋回主控箱，后續監測直接啟動對應模式的傳感器。