[發(fā)明專利]一種高壓輸電鐵塔在線監(jiān)控及預(yù)警系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210423114.1
• 申請(qǐng)日: 2022-04-21
• 公開（公告）號(hào): CN114814456A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳曉俊;侯召堂;王鵬;王彩俠;張芮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號(hào): G01R31/08
• 分類號(hào): G01R31/08;G01L1/24;G01W1/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 李紅霖

本發(fā)明公開了一種高壓輸電鐵塔在線監(jiān)控及預(yù)警系統(tǒng)及方法，包括光纖光柵解調(diào)單元、狀態(tài)監(jiān)控裝置、監(jiān)控中心以及安裝于鐵塔中桿件上各測(cè)點(diǎn)處的光線光柵應(yīng)力傳感器，其中，光線光柵應(yīng)力傳感器經(jīng)光纖光柵解調(diào)單元與狀態(tài)監(jiān)控裝置的輸入端相連接，狀態(tài)監(jiān)控裝置的輸出端與監(jiān)控中心的輸入端相連接，該系統(tǒng)及方法能夠?qū)Ω邏狠旊婅F塔進(jìn)行在線監(jiān)控及預(yù)警，并且具有效率高的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種在線監(jiān)控及預(yù)警系統(tǒng)及方法，具體涉及一種高壓輸電鐵塔在線監(jiān)控及預(yù)警系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

輸電線路是電網(wǎng)系統(tǒng)極其關(guān)鍵的設(shè)施，其中輸電鐵塔對(duì)導(dǎo)線、地線起著重要的支撐作用。在日常運(yùn)行過(guò)程中，輸電鐵塔經(jīng)常遭遇覆冰、風(fēng)載、導(dǎo)線舞動(dòng)等惡劣工況，極易造成鐵塔塔身傾斜、塔基下沉、塔材變形等故障，甚至能夠?qū)е螺旊娋€路連續(xù)倒塌的嚴(yán)重事故，從而造成巨大的工程損失，以及可能由于電網(wǎng)的局部破壞導(dǎo)致大規(guī)模停電，影響社會(huì)正常的生產(chǎn)生活。

目前對(duì)鐵塔運(yùn)行在線監(jiān)測(cè)方面研究涉及較少，對(duì)鐵塔安全多靠日常人工目測(cè)及定期檢查，效率低且易出差錯(cuò)漏掉安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種高壓輸電鐵塔在線監(jiān)控及預(yù)警系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)及方法能夠?qū)Ω邏狠旊婅F塔進(jìn)行在線監(jiān)控及預(yù)警，并且具有效率高的特點(diǎn)。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的高壓輸電鐵塔在線監(jiān)控及預(yù)警系統(tǒng)包括光纖光柵解調(diào)單元、狀態(tài)監(jiān)控裝置、監(jiān)控中心以及安裝于鐵塔中桿件上各測(cè)點(diǎn)處的光線光柵應(yīng)力傳感器，其中，光線光柵應(yīng)力傳感器經(jīng)光纖光柵解調(diào)單元與狀態(tài)監(jiān)控裝置的輸入端相連接，狀態(tài)監(jiān)控裝置的輸出端與監(jiān)控中心的輸入端相連接。

狀態(tài)監(jiān)控裝置通過(guò)光纖或者局域網(wǎng)與監(jiān)控中心相連接。

還包括與監(jiān)控中心相連接的儲(chǔ)存系統(tǒng)。

還包括與監(jiān)控中心相連接的預(yù)警系統(tǒng)。

本發(fā)明所述的高壓輸電鐵塔在線監(jiān)控及預(yù)警方法包括以下步驟：

通過(guò)光纖光柵應(yīng)力傳感器檢測(cè)鐵塔中桿件上各測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力信號(hào)，再經(jīng)光纖光柵解調(diào)單元解調(diào)后輸入到狀態(tài)監(jiān)控裝置中，狀態(tài)監(jiān)控裝置根據(jù)接收到的各測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力信號(hào)確定各測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力值，然后將各測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力值發(fā)送至監(jiān)控中心中，監(jiān)控中心根據(jù)各測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力值對(duì)鐵塔進(jìn)行分析，以判斷鐵塔的應(yīng)力分布以及鐵塔的安全狀態(tài)。

還包括：獲取鐵塔所在位置的風(fēng)速、風(fēng)向、溫度及濕度信息，并結(jié)合鐵塔以及塔-線體系的響應(yīng)監(jiān)測(cè)參數(shù)，確定各測(cè)點(diǎn)的位置。

還包括：當(dāng)鐵塔出現(xiàn)故障時(shí)，則通過(guò)預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警。

還包括：通過(guò)儲(chǔ)存系統(tǒng)對(duì)各測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力值、鐵塔的應(yīng)力分布以及鐵塔的安全狀態(tài)進(jìn)行存儲(chǔ)。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明所述的高壓輸電鐵塔在線監(jiān)控及預(yù)警系統(tǒng)在具體操作時(shí)，通過(guò)光纖光柵應(yīng)力傳感器檢測(cè)鐵塔中桿件上各測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力信息，再進(jìn)行解調(diào)，然后根據(jù)各測(cè)點(diǎn)的應(yīng)力值判斷鐵塔的應(yīng)力分布以及鐵塔的安全狀態(tài)，避免人工目測(cè)及定期檢查帶來(lái)的檢測(cè)效率低，檢測(cè)不準(zhǔn)確的問(wèn)題。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的原理圖；

圖2為本發(fā)明的監(jiān)測(cè)原理圖；

圖3為本發(fā)明的預(yù)警原理圖。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，不是全部的實(shí)施例，而并非要限制本發(fā)明公開的范圍。此外，在以下說(shuō)明中，省略了對(duì)公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要的混淆本發(fā)明公開的概念。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。