[發明專利]一種耐張線夾溫度異常監測方法及系統

在審

• 申請號: 202111467302.6
• 申請日: 2021-12-03
• 公開（公告）號: CN114397041A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 漢京善;馬瀟;王軼;劉彬;楊知;李丹煜;白旭;金歡;孔小昂;姬昆鵬;趙彬;李孟軒;劉毅;高潔;路永玲;王真;胡成博
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網江蘇省電力有限公司;國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G01K13/00
• 分類號: G01K13/00;H04W4/38
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明提出一種耐張線夾溫度異常監測系統，利用溫度監測傳感器能夠實時進行接觸式的耐張線夾溫度監測，獲取真實可靠的溫度數據，并基于5G技術的特點，與其他傳感器構建邊緣側同步監測網絡，實現邊緣側設備的同步實時監測。并且，提出了一種基于5G物聯網技術的耐張線夾溫度異常監測方法，充分結合現有5G傳輸技術的優點，構建線夾發熱狀態監測物聯網，有助于解決目前耐張線夾發熱異常狀態實時監測問題。

技術領域

本發明涉及輸電線路溫度異常監測技術領域，具體涉及一種耐張線夾溫度異常監測方法及系統。

背景技術

在電力系統中，溫度歷來是一個非常重要的參數，特別是由于開關柜內有裸露高壓，其運行溫度是反映供電系統運行狀態的重要參考指標，但空間封閉狹小，無法進行人工監測。近年來，隨著國民經濟發展持續增長，用電量猛增，在用電高峰期，線路供電負荷達到極限。

導線耐張線夾是用于導線，以承受導線張力以及承載電流，并將導線掛至耐張串組或者桿塔上的金具，耐張線夾一般用于轉角、接續及終端的連接。正常情況下試驗，測得高壓輸電線路線夾溫度均低于導線溫度，但由于導線連接不良、引流線夾腐蝕或緊固螺栓松動就會造成線夾過熱，其溫度遠遠高于導線溫度。引流線夾通常為鋁合金材質，根據金屬材質機械強度和溫度的關系，溫度越高則機械強度越低，當引流線夾過熱時可能產生安全隱患。線夾溫度過高而造成的斷線事故時有發生。斷線事故由于破壞范圍大而成為電網各類事故中危害最大的一類事故。耐張線夾是架空線路的重要金具，也是線路運行的一大薄弱點，現有的導線耐張線夾均只能起接續與固定導線的作用，當金具發生異常狀態時，無法及時的反饋信息，因此造成金具損壞等嚴重后果，同時隨著經濟的發展，全球氣候變暖趨勢和電力設備的老化，架空線路發熱缺陷是近年來運行中的多發缺陷，特別是在迎峰度夏期間，隨著負荷率的上升，發熱點出現的頻率整體呈上升態勢，對整個電網的運行產生很大影響。調研導線耐張線夾研究成果發現，針對耐張線夾過熱預警的研究成果較少，缺少一種對耐張線夾異常發熱狀態初期的監測預警技術。

為了確保電網安全，通常在用電高峰季來臨之前都要對高壓輸電線路的接點進行全面檢測，防止因線夾發熱影響電網安全運行。日常檢修中由于一直對導線接頭連接狀態沒有可靠的監控手段，致使這類事故得不到有效的控制，給供電造成極大的影響。根據《架空送電線路運行規程》規定，導線連接器四年測試一次，并溝線夾(引流板)每年檢查、緊固一次。在實施狀態維護中，通常采用紅外測溫儀，紅外熱像探測儀等儀器對跳線并溝線夾，耐張引流板等進行測量。但使用紅外測溫設備受外部環境因素影響較大，而且受到以下條件的約束：一是周圍空氣溫度不低于負15℃；二是無雷、雨、雪、霧；三是風速小于3.4m/s(即三級風)，當環境因素不滿足如上約束時會造成紅外測溫設備失靈，所以采用無線溫度傳感技術實時監測高壓設備的溫升尤為重要。

發明內容

基于本領域的上述缺陷，本發明提出一種耐張線夾溫度異常監測技術。

本發明提供一種耐張線夾溫度異常監測方法，包括以下步驟：

通過溫度監測傳感器單元獲取導線邊緣側耐張線夾的溫度數據，并將所述溫度數據通過物聯網傳輸至無線網關單元；

所述無線網關單元將所述溫度數據通過物聯網傳輸至后臺系統平臺；

所述后臺系統平臺接收所述溫度數據，分配給數據處理中心；

所述數據處理中心對所述溫度數據進行數據處理分析；

所述溫度監測傳感器單元具有無線傳輸功能，采用太陽能供電方式，配備儲能電池，用于將太陽能轉化成的電能即時存儲于儲能電池中。

優選地，所述溫度監測傳感器單元為多個，分別布置在同一鐵塔的不同位置；所述溫度監測傳感器單元通過螺栓固定到耐張線夾的測溫位置，構建同塔耐張線夾監測網絡。

優選地，所述溫度監測傳感器單元與所述耐張線夾直接接觸并采用接觸式實時測溫。

優選地，所述物聯網采用5G物聯網。