[發明專利]一種變電站架空線路溫升監控系統

有效

• 申請號: 202110265121.9
• 申請日: 2021-03-11
• 公開（公告）號: CN112857584B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 顏廷鑫;高金偉;肖英俊;陳玉航;姜思坤;張以寧;張曉;李楠;孫義法;邱金海;曲學東;孔軍
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司濰坊供電公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01J5/48;G01K13/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 孫玉營

1.一種變電站架空線路溫升監控系統，其特征在于，包括：環境溫度傳感器、紅外熱像無人機、數據采集箱和溫升監控終端；所述環境溫度傳感器設置在架空線路的監測節點上，用于獲取監測節點的環境溫度；所述溫升監控終端包括成像建模單元和故障定位單元；所述數據采集箱接收環境溫度傳感器和紅外熱像無人機的數據并上傳至溫升監控終端；

所述紅外熱像無人機用于在到達預設的接收點時，接收架空線路向外輻射的紅外熱線來獲取監測節點的紅外熱線圖像，所述接收點為監測節點所在線路的垂直方向上且能接收最佳紅外熱線的位置；

所述紅外熱像無人機上還設有GPS定位模塊，用于記錄紅外熱像無人機到達接收點時的坐標信息；

所述數據采集箱用于根據接收點的坐標信息以及預設的接收點與監測節點的距離計算監測節點的GPS坐標，并整合監測節點的GPS坐標、紅外熱線圖像以及環境溫度作為三維虛擬場景的成像數據；所述成像建模單元用于根據所述三維虛擬場景的成像數據，通過3D建模生成變電站架空線路的三維虛擬場景；

所述故障定位單元用于將監測溫度高于環境溫度且超出預設范圍的監測節點判定為產生熱效應的故障節點，并在三維虛擬場景中對所述故障節點進行著色渲染。

2.根據權利要求1所述的變電站架空線路溫升監控系統，其特征在于，所述紅外熱像無人機設置有三個等距的紅外熱像探頭，處于中間位置紅外熱像探頭在到達所述接收點時，三個紅外熱像探頭同時獲取監測節點的紅外熱線圖像。

3.根據權利要求2所述的變電站架空線路溫升監控系統，其特征在于，所述成像建模單元還用于根據監測節點的三張紅外熱線圖像和GPS坐標繪制監測節點三維空間立體圖像，并將環境溫度作為三維空間背景，通過對多個監測節點進行3D建模生成變電站的三維虛擬場景。

4.根據權利要求1所述的變電站架空線路溫升監控系統，其特征在于，所述紅外熱像無人機上設有螺旋傳感器，用于記錄無人機掃描時的空間移動信息。

5.根據權利要求4所述的變電站架空線路溫升監控系統，其特征在于，所述溫升監控終端還包括：路徑預設單元，用于對架空線路進行分段式監測，每段架空線路設置一個節點，將能夠達到理想成像的節點設置為架空線路監測節點，并根據無人機掃描監測節點的空間移動信息設置無人機的最優巡檢路徑。

6.根據權利要求1所述的變電站架空線路溫升監控系統，其特征在于，所述系統還包括：報警單元，用于將故障節點的GPS坐標發送給維護部門的工作人員。

7.根據權利要求1所述的變電站架空線路溫升監控系統，其特征在于，所述系統還包括：3D成像顯示大屏，用于實時顯示變電站架空線路的三維虛擬場景。

8.根據權利要求1所述的變電站架空線路溫升監控系統，其特征在于，所述系統還包括：無人機操控終端，用于遠程操縱無人機的運動軌跡。