專利名稱：架空送電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種架空送電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法，主要適用于電力系統(tǒng)中架空送電線路微風(fēng)振動(dòng)、導(dǎo)線溫度、風(fēng)偏角的在線監(jiān)測(cè)與故障診斷，屬于電力監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
架空送電線路特別是超高壓、遠(yuǎn)距離、大容量的送電線路，在運(yùn)行過(guò)程中受氣象條件和外界環(huán)境等的影響經(jīng)常發(fā)生超過(guò)允許幅值的微風(fēng)振動(dòng)，往往導(dǎo)致某些線路部件的疲勞損壞，如導(dǎo)地線的疲勞斷股，金具、間隔棒及桿塔構(gòu)件的疲勞損壞或磨損等。其中導(dǎo)地線疲勞斷股是架空送電線路普遍發(fā)生的問(wèn)題，嚴(yán)重時(shí)需要將全線路更換為新導(dǎo)線。目前微風(fēng)振動(dòng)已經(jīng)嚴(yán)重威脅著我國(guó)電網(wǎng)架空送電線路包括大跨越的安全運(yùn)行。
微風(fēng)振動(dòng)引起導(dǎo)地線疲勞斷股等事故是通過(guò)累積效應(yīng)的方式發(fā)生，有一個(gè)累積時(shí)間和過(guò)程，振動(dòng)時(shí)難于用肉眼觀察到，一旦發(fā)現(xiàn)防振器損壞或脫落后，導(dǎo)地線因疲勞引起的斷股就可能已比較嚴(yán)重。而在此之前，其危害往往不易覺(jué)察，并且這些故障通過(guò)傳統(tǒng)的人工定期巡線手段很難進(jìn)行有效的預(yù)防。目前迫切需要使用智能化的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置對(duì)送電線路微風(fēng)振動(dòng)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)與故障診斷，及早發(fā)現(xiàn)隱患，及時(shí)排除故障，以提高送電線路運(yùn)行的可靠性。另外對(duì)線路溫度的在線監(jiān)測(cè)對(duì)提高導(dǎo)線的輸送容量，減少線路投資，緩解我國(guó)供電形勢(shì)緊張的局面也有著很大的參考意義。風(fēng)偏角的監(jiān)測(cè)對(duì)架空送電線路安全運(yùn)行，尤其在特殊氣象條件下的安全運(yùn)行和改進(jìn)設(shè)計(jì)提供了重要參考。
傳統(tǒng)的方法是定期檢測(cè)。在對(duì)某一送電線路進(jìn)行定期測(cè)量時(shí)，在測(cè)量開(kāi)始之前每次必須由帶電作業(yè)人員把儀器安裝到導(dǎo)地線上，測(cè)量結(jié)束之后也須拆除，每次安裝或拆除均須帶電作業(yè)，涉及到作業(yè)安全等諸多因素。測(cè)量結(jié)束后，只有在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)才能進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。即使對(duì)無(wú)線電遙測(cè)裝置，傳感器和發(fā)射器只能固定在懸垂線夾上，接收器和記錄裝置安放在地面拖車或房屋內(nèi)，采用磁帶記錄，也必須等返回實(shí)驗(yàn)室后才能通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和分析，得出測(cè)量結(jié)果。這種測(cè)振儀器實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較困難，而且因測(cè)振儀器使用電池供電，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量時(shí)間有限，特別是測(cè)量結(jié)果有時(shí)代表性不高，缺乏實(shí)時(shí)性。以上原因造成目前使用的測(cè)量方法和測(cè)振儀器具有一定局限性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了對(duì)電力系統(tǒng)中架空送電線路的微風(fēng)振動(dòng)、導(dǎo)線溫度(簡(jiǎn)稱線溫，下同)、風(fēng)偏角、氣象環(huán)境等參數(shù)快速、準(zhǔn)確、可靠無(wú)誤地檢測(cè)，進(jìn)而為架空送電線路的安全運(yùn)行提供判定依據(jù)，提供一種架空送電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案為一種架空送電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置，所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置與所述的送電線相耦合，用于從所述的送電線上采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線輸出；至少一個(gè)基站，所述的基站與所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置無(wú)線連接，用于接收和處理所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置輸出的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將接收和處理后的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線輸出；監(jiān)測(cè)中心站，所述的監(jiān)測(cè)中心站與所述的基站無(wú)線連接，用于接收和處理所述基站輸出的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并得到監(jiān)測(cè)結(jié)果。
本發(fā)明還提供了一種架空送電線路在線監(jiān)測(cè)方法，其包括數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟，用于從所述的送電線上采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線輸出；中繼傳輸步驟，用于接收和處理所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟無(wú)線輸出的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將接收和處理后的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線輸出；監(jiān)測(cè)中心處理步驟，用于接收和處理所述中繼傳輸步驟輸出的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并得到監(jiān)測(cè)結(jié)果。
本發(fā)明的有益效果在于數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置與基站之間采用短距離無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)。在每一現(xiàn)場(chǎng)，只需安裝一臺(tái)基站，就可以實(shí)現(xiàn)多參數(shù)的信息監(jiān)測(cè)和融合，擴(kuò)展性強(qiáng)、智能化程度高。在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)內(nèi)用廣播數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行上下報(bào)文傳遞，信息上傳約在1秒鐘內(nèi)即可完成；基站與中心站之間利用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)用數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行上下報(bào)文傳遞，信息上傳約在3秒鐘左右即可完成。因此，一旦架空送電線路的微風(fēng)振動(dòng)發(fā)生異常情況，及或線路溫度有特殊情況，本發(fā)明監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站在不到5秒鐘的時(shí)間內(nèi)，就可將架空送電線路運(yùn)行情況及時(shí)、準(zhǔn)確地告訴運(yùn)行及有關(guān)人員。從而不僅可記錄導(dǎo)地線、OPGW運(yùn)行資料，計(jì)算疲勞累積損傷，及時(shí)掌握導(dǎo)地線防振裝置消振效果的變化，發(fā)現(xiàn)設(shè)備中的隱患，對(duì)線路防振效果進(jìn)行評(píng)估，對(duì)防振裝置進(jìn)行改進(jìn)等，還可進(jìn)一步預(yù)測(cè)導(dǎo)地線、OPGW疲勞壽命，這些均提高了架空送電線路運(yùn)行的安全性和可靠性。另外，線溫的實(shí)時(shí)獲取為提高線路輸送容量提供了重要的依據(jù)，風(fēng)偏角的監(jiān)測(cè)對(duì)架空送電線路安全運(yùn)行，尤其在特殊氣象條件下的安全運(yùn)行和改進(jìn)設(shè)計(jì)提供了重要參考。因此，本發(fā)明架空送電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法不僅對(duì)電力系統(tǒng)的安全可靠供電具有十分重要的作用，而且還會(huì)給電力系統(tǒng)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。


圖1為本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
圖2為本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中基站的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中中心站的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為應(yīng)用本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的用戶端界面。
圖6是本發(fā)明的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)具體實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明主要包含三大部分第一部分是數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置，主要包含，微風(fēng)振動(dòng)測(cè)量單元、線溫測(cè)量單元、風(fēng)偏角測(cè)量單元、氣象環(huán)境測(cè)量單元、信號(hào)調(diào)理模塊、信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)模塊、太陽(yáng)能或高壓抽能的供電單元。
所說(shuō)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置主要包含微風(fēng)振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置和/或?qū)Ь€溫度監(jiān)測(cè)裝置、風(fēng)偏角測(cè)量單元、氣象環(huán)境測(cè)量單元。
第二部分是基站，主要包括，短距無(wú)線通信模塊，遠(yuǎn)距無(wú)線傳輸模塊，數(shù)據(jù)采集與控制模塊、太陽(yáng)能或交流電源的供電系統(tǒng)。
第三部分監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)，主要包括，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及通信軟件平臺(tái)、微風(fēng)振動(dòng)分析及預(yù)警系統(tǒng)、設(shè)備管理系統(tǒng)、線路動(dòng)態(tài)顯示網(wǎng)站、遠(yuǎn)程同步工具。
本發(fā)明的工作過(guò)程為首先將本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置置于架空送電線路導(dǎo)線、地線和OPGW的某些位置(如防振錘夾頭、阻尼線夾頭、懸垂線夾處、鐵塔橫擔(dān)等)上。數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置按照設(shè)定好的時(shí)間間隔定時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并將其數(shù)據(jù)按照?qǐng)?bào)文的形式通過(guò)短距離無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到基站，基站將收到的報(bào)文數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理后通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)傳到監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)。由監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站完成信息的接收和發(fā)送。并由監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站完成架空送電線路微風(fēng)振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)的預(yù)警、顯示、系統(tǒng)診斷、維護(hù)、查詢、信息發(fā)布、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、打印等用戶所需要的一系列數(shù)據(jù)。
圖1是本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用到實(shí)際線路的示意圖。如圖1中所示，本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置103、104置于架空送電線路的某些位置上，基站通過(guò)短距離無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)接收數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置103、104采集到的數(shù)據(jù)，通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)106發(fā)送到監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站107。中心站107以網(wǎng)站的方式供用戶登錄瀏覽。當(dāng)架空送電線路正常運(yùn)行時(shí)，微風(fēng)振動(dòng)水平、線路溫度、風(fēng)偏角和氣象環(huán)境處于正常數(shù)值，數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置103、104按設(shè)計(jì)要求對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的待測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，并按設(shè)定的時(shí)間間隔上報(bào)到基站，基站經(jīng)過(guò)數(shù)值計(jì)算并通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)用數(shù)據(jù)報(bào)的方式發(fā)出架空送電線路運(yùn)行實(shí)況的報(bào)文信息，送至監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)中心站107。由中心站107完成信息的接收、處理和發(fā)布到網(wǎng)站。由此構(gòu)成架空送電線路微風(fēng)振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
同時(shí)，該在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還有一個(gè)遠(yuǎn)程備份和故障診斷中心109。
圖2所示的是本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置103、104的具體結(jié)構(gòu)。該數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置，主要包括太陽(yáng)能或高壓抽能的供電單元202、信號(hào)調(diào)理模塊203、信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)模塊204、微風(fēng)振動(dòng)及溫度測(cè)量單元201、風(fēng)偏角測(cè)量單元201、氣象環(huán)境測(cè)量單元201。所說(shuō)的微風(fēng)振動(dòng)及溫度測(cè)量單元201是微風(fēng)振動(dòng)和/或溫度監(jiān)測(cè)傳感器，用于拾取微風(fēng)振動(dòng)及溫度信號(hào)，該傳感器信號(hào)通過(guò)接口輸入所說(shuō)的信號(hào)調(diào)理模塊203，在該模塊中對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行濾波、放大和調(diào)理，變換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，再通過(guò)接口輸入所說(shuō)的信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)模塊204。在信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)模塊204中，完成對(duì)信號(hào)的采集、處理、存儲(chǔ)，通過(guò)其內(nèi)置天線完成與基站的數(shù)據(jù)通信。
所說(shuō)的風(fēng)偏角測(cè)量單元201是風(fēng)偏角監(jiān)測(cè)傳感器，用于拾取風(fēng)偏角信號(hào)，該傳感器信號(hào)通過(guò)接口輸入所說(shuō)的信號(hào)調(diào)理模塊203，在該模塊中對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行濾波、放大和調(diào)理，變換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，再通過(guò)接口輸入所說(shuō)的信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)模塊204。在信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)模塊204中，完成對(duì)信號(hào)的采集、處理、存儲(chǔ)，通過(guò)其內(nèi)置天線完成與基站的數(shù)據(jù)通信。
所說(shuō)的氣象環(huán)境測(cè)量單元201是線路氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器，用于拾取風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、相對(duì)濕度、總輻射信號(hào)，該傳感器信號(hào)通過(guò)接口輸入所說(shuō)的信號(hào)調(diào)理模塊203，在該模塊中對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行濾波、放大和調(diào)理，變換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，再通過(guò)接口輸入所說(shuō)的信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)模塊204。在信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)模塊204中，完成對(duì)信號(hào)的采集、處理、存儲(chǔ)，通過(guò)其天線完成與基站的數(shù)據(jù)通信。
信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)模塊204完成對(duì)經(jīng)過(guò)信號(hào)調(diào)理模塊調(diào)理后信號(hào)的AD轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理和處理后信號(hào)的無(wú)線發(fā)送，并通過(guò)其上單片機(jī)引腳控制信號(hào)調(diào)理模塊的電源通斷。該信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)模塊采用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)模塊，其特點(diǎn)是低功耗、低速率和短距離。因其抗干擾能力強(qiáng)、為工業(yè)級(jí)芯片，并且將數(shù)據(jù)處理(CPU)和數(shù)據(jù)收發(fā)集成在一塊電路板上，自身帶有故障自恢復(fù)功能，大大提高了數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置的抗干擾能力和可靠性。
所說(shuō)的太陽(yáng)能供電單元202主要包括太陽(yáng)能板、電源調(diào)理模塊和充電電池。電源調(diào)理模塊的功能是將太陽(yáng)能板供給的電壓轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定直流電壓。在陽(yáng)光充足時(shí)，在對(duì)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置103供電的同時(shí)，對(duì)電池充電，完成電能的儲(chǔ)存；在夜晚無(wú)法供給太陽(yáng)能或因陰天等氣候情況太陽(yáng)能供給不足時(shí)由電源調(diào)理模塊里的充電電池繼續(xù)給后續(xù)電路供電。采用太陽(yáng)能供電單元202的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置不僅適用于交流送電線路，而且適用于直流送電線路，還可用于地線、OPGW上，具有廣泛的適用性。
所說(shuō)的高壓抽能供電單元202主要包括高壓抽能裝置、電源調(diào)理模塊和充電電池。該高壓抽能裝置采用電磁感應(yīng)原理，將導(dǎo)線周圍的交變磁場(chǎng)能轉(zhuǎn)為電能的裝置。所述電源調(diào)理模塊將交流輸入電源轉(zhuǎn)為直流電源并將電能儲(chǔ)存起來(lái)，該模塊202同時(shí)給數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置供電。采用高壓抽能供電單元202的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置主要適用于交流送電線路。
圖3所示的是本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基站105的具體結(jié)構(gòu)。該基站的功能是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)多信息的數(shù)據(jù)采集和融合、存儲(chǔ)、管理、遠(yuǎn)程發(fā)送，主要包括短距無(wú)線通信模塊301、數(shù)據(jù)采集與控制模塊302、遠(yuǎn)距無(wú)線傳輸模塊303，太陽(yáng)能或交流電源的供電系統(tǒng)(304、305、306)。所說(shuō)的短距無(wú)線通信模塊301由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)模塊和接口板組成，建立與若干數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置的無(wú)線通信鏈路，即組成一對(duì)多的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)監(jiān)聽(tīng)各數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)通過(guò)接口送入所說(shuō)的數(shù)據(jù)采集與控制模塊302，反之亦然。
所說(shuō)的數(shù)據(jù)采集與控制模塊302為嵌入式單板機(jī)，其特點(diǎn)是高可靠、高集成、低功耗，在其上運(yùn)行嵌入式操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件，對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和處理，然后存入存儲(chǔ)器，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，將數(shù)據(jù)送入所說(shuō)的遠(yuǎn)距無(wú)線傳輸模塊303。
所說(shuō)的遠(yuǎn)距無(wú)線傳輸模塊303是一種無(wú)線GPRS/CDMA DTU，通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)建立與監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)中心站107的無(wú)線鏈路，只要收到所說(shuō)的數(shù)據(jù)采集與控制模塊302傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，就把該數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠地發(fā)送到監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)中心站107，反之亦然。
所說(shuō)的太陽(yáng)能或交流電源的供電系統(tǒng)(304、305、306)是系統(tǒng)提供的兩種供電方式，可根據(jù)線路現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行有針對(duì)性地選擇。所說(shuō)的太陽(yáng)能的供電系統(tǒng)主要包括太陽(yáng)電池板、充放電控制器和蓄電池。在陽(yáng)光充足時(shí)，在對(duì)基站供電的同時(shí)，對(duì)電池充電，完成電能的儲(chǔ)存；在夜晚無(wú)法供給太陽(yáng)能或因陰天等氣候情況太陽(yáng)能供給不足時(shí)由蓄電池繼續(xù)給基站供電。所說(shuō)的交流電源的供電系統(tǒng)(304、305、306)主要包括UPS不間斷電源和蓄電池。在交流電源正常時(shí)，由UPS不間斷電源直接給基站供電，蓄電池處于浮充狀態(tài)；當(dāng)交流電源故障或檢修時(shí)，由蓄電池繼續(xù)給基站供電。
圖4所示的是本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的中心站107的具體結(jié)構(gòu)。所說(shuō)的中心站107主要包含與互聯(lián)網(wǎng)連接的網(wǎng)絡(luò)通信模塊401、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)402、服務(wù)管理工具403、遠(yuǎn)程同步工具404、網(wǎng)站發(fā)布模塊405。
所說(shuō)的與互聯(lián)網(wǎng)連接的網(wǎng)絡(luò)通信模塊401內(nèi)含有數(shù)據(jù)報(bào)收發(fā)處理模塊。所以本發(fā)明的監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站能夠迅速地接收到由基站處理過(guò)的通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)以數(shù)據(jù)報(bào)方式發(fā)出的報(bào)文信息，進(jìn)行處理分析，然后存入所說(shuō)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。
所說(shuō)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)402是在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的平臺(tái)上，建立的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和用戶應(yīng)用系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)含有對(duì)用戶權(quán)限管理、用戶基本信息維護(hù)、檢測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與計(jì)算、預(yù)警功能等。本發(fā)明的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)可以查詢每條特定架空送電線路的周、月或年的報(bào)警次數(shù)、類型、最大振幅、最大線溫、最大風(fēng)速等。為架空送電線路的安全運(yùn)行提供了分析的數(shù)據(jù)。
所說(shuō)的服務(wù)管理工具403是在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)402上建立的數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊及系統(tǒng)管理工具，用于對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的管理、診斷、分析等。
所說(shuō)的遠(yuǎn)程同步工具404用于與遠(yuǎn)程備份和故障診斷中心109的數(shù)據(jù)通信，該遠(yuǎn)程備份和故障診斷中心109的作用在于數(shù)據(jù)備份、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷，為用戶提供技術(shù)分析與咨詢。
圖5是本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具體實(shí)施時(shí)，監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站107內(nèi)的監(jiān)測(cè)界面示意圖。監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站107上的網(wǎng)絡(luò)通信模塊401與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)連接。因此，當(dāng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置正常運(yùn)行時(shí)，微風(fēng)振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置會(huì)監(jiān)測(cè)到架空送電線路的微風(fēng)振動(dòng)，線溫監(jiān)測(cè)裝置會(huì)監(jiān)測(cè)到架空送電線路的實(shí)際運(yùn)行溫度，氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置會(huì)監(jiān)測(cè)到架空送電線路附近的微氣象環(huán)境，這些監(jiān)測(cè)到的信息通過(guò)短距離無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)以數(shù)據(jù)報(bào)的形式及時(shí)傳送到基站，基站對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行解析、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、并通過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，利用移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)以數(shù)據(jù)報(bào)的方式法發(fā)出線路運(yùn)行相關(guān)報(bào)文信息。并將報(bào)文按數(shù)據(jù)報(bào)的不同類型存入數(shù)據(jù)庫(kù)，由監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站107主動(dòng)讀取報(bào)文信息，并按要求完成報(bào)警、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)加工、疲勞壽命計(jì)算、累加、采集數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)計(jì)算等相關(guān)工作。
圖6是本發(fā)明的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置的一個(gè)具體實(shí)施例，其是一種利用太陽(yáng)能供電的送電線路微風(fēng)振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，主要包括本體，太陽(yáng)能供電裝置，固定塊14、15，卡具16，振動(dòng)測(cè)量裝置13。
其中，太陽(yáng)能供電裝置置于本體上；卡具16通過(guò)固定塊14、15與本體連接，所述振動(dòng)測(cè)量裝置13固定于固定塊14、15上。
此外，本體包括殼體2、端蓋1和天線蓋7，天線蓋7形成該裝置的另一個(gè)端蓋；本實(shí)施例采用電池板壓板3和螺絲將太陽(yáng)能電池板4固定在殼體2上。殼體2的方孔內(nèi)表面貼裝有屏蔽筒5，與太陽(yáng)能電池板4上的屏蔽金屬網(wǎng)一起完成對(duì)高壓電力線周圍電磁場(chǎng)的屏蔽功能。于屏蔽筒5內(nèi)設(shè)置支撐塊6，其外表面與屏蔽筒5的內(nèi)表面緊密相接在一起。在支撐塊6的方孔底部貼裝有壓板10，壓板10上開(kāi)有螺栓孔，固定塊14，15分別通過(guò)螺栓接入壓板10上的螺栓孔從而與本體連接在一起。
另外，在本例中片狀天線8用螺栓固定于天線蓋靠近本體的一側(cè)，另一側(cè)用非屏蔽材料9將天線密封起來(lái)，既不影響信號(hào)的有效傳輸，又能對(duì)天線起到防雨防風(fēng)的作用。
本例中的振動(dòng)測(cè)量裝置13是監(jiān)測(cè)裝置的傳感器，為一條扁平的懸臂梁式彈性體，其末端裝有可轉(zhuǎn)動(dòng)的小輪12，在小輪12與彈性體之間采用絕緣材料11連接。該彈性體的根部固定在固定塊14，15的上下兩部分之間，在根部附近粘貼有振動(dòng)傳感元件。
本發(fā)明監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要技術(shù)特點(diǎn)是架空送電線路微風(fēng)振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)；架空送電線路線路溫度監(jiān)測(cè)技術(shù)；架空送電線路線路風(fēng)偏角監(jiān)測(cè)技術(shù)；數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置的供電系統(tǒng)(無(wú)供電條件下)；數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置采集到的數(shù)據(jù)及時(shí)快速上到基站(利用短距離無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò))；數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置硬設(shè)備的安全可靠性(適應(yīng)戶外應(yīng)用)；基站對(duì)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理和快捷地上傳監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)；監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站所應(yīng)用運(yùn)行控制管理系統(tǒng)(運(yùn)行分析、預(yù)報(bào)警、管理、維護(hù)、信息發(fā)布等)；監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站接入網(wǎng)絡(luò)，讓在線監(jiān)測(cè)隨時(shí)隨地。
1)本發(fā)明的微風(fēng)振動(dòng)測(cè)量單元在原理上遵循IEEE提出的“彎曲振幅法”。當(dāng)導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)時(shí)，懸臂梁傳感器用于拾取微風(fēng)振動(dòng)信號(hào)，然后進(jìn)行信號(hào)調(diào)理、A/D轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)采集、信號(hào)處理等。
2)本發(fā)明的線路溫度測(cè)量單元選用熱電阻，采用接觸式測(cè)溫。
3)本發(fā)明的線路風(fēng)偏角測(cè)量單元選用角度傳感器。
4)本發(fā)明數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置的供電單元采用如下二種方式之一(1)如果數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置安裝在交流線路上，采用高壓抽能方式供電。(2)如果數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置安裝在直流線路、地線、OPGW或交流線路上，采用太陽(yáng)能供電。由于數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置是安裝在野外現(xiàn)場(chǎng)，這就要求一個(gè)完全靠自己供電來(lái)完成采集和數(shù)據(jù)收發(fā)的供電系統(tǒng)，而且用電部分的功耗越小越好。本發(fā)明使用高壓抽能或太陽(yáng)能供電，可讓數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置長(zhǎng)期在戶外運(yùn)行(無(wú)日照二個(gè)月以上)。
5)本發(fā)明的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置與基站之間的通信是通過(guò)短距離無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，采用數(shù)據(jù)報(bào)方式。該網(wǎng)絡(luò)具有自主性強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)方便，靈活性高，并能做到快速、準(zhǔn)確地收發(fā)數(shù)據(jù)。
6)基站與監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站的通信部分。本發(fā)明的基站與中心站之間的聯(lián)系是通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。由于在某些現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不太良好，故本發(fā)明采用中心站與基站進(jìn)行帶有數(shù)據(jù)校驗(yàn)功能的數(shù)據(jù)報(bào)方式，而且有數(shù)據(jù)重發(fā)功能，做到快速、準(zhǔn)確地收發(fā)數(shù)據(jù)。
7)本發(fā)明監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站提供了良好的用戶操作、使用界面，可幫助用戶完成系統(tǒng)配置，報(bào)警信息處理，數(shù)據(jù)查詢，系統(tǒng)維護(hù)等。
8)本發(fā)明的中心站已開(kāi)發(fā)了一套完整的設(shè)備通信規(guī)約(GPRS方式下)，經(jīng)過(guò)實(shí)施應(yīng)用，已經(jīng)證明通信規(guī)約能夠安全準(zhǔn)確和可靠地運(yùn)行。
9)本發(fā)明監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站接入Intranet/Internet，讓在線監(jiān)測(cè)隨時(shí)隨地，便于用戶使用。
以上具體實(shí)施方式
僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而非用于限定本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種架空送電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置，所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置與所述的送電線相耦合，用于從所述的送電線上采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線輸出；至少一個(gè)基站，所述的基站與所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置無(wú)線連接，用于接收和處理所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置輸出的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將接收和處理后的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線輸出；監(jiān)測(cè)中心站，所述的監(jiān)測(cè)中心站與所述的基站無(wú)線連接，用于接收和處理所述基站輸出的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并得到監(jiān)測(cè)結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置是指振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置包括振動(dòng)傳感器，與所述的送電線相耦合，用于從所述的送電線上采集振動(dòng)信號(hào)；信號(hào)調(diào)理單元，與所述的振動(dòng)傳感器相耦合，用于從所述的振動(dòng)傳感器上接收振動(dòng)信號(hào)，并對(duì)接收到的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾、放大和調(diào)理，生成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)單元，與所述的信號(hào)調(diào)理單元相耦合，用于從所述的信號(hào)調(diào)理單元上接收所述的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并對(duì)接收到的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和無(wú)線發(fā)射；供電單元，所述的供電單元是指太陽(yáng)能供電單元或高壓抽能供電單元，用于為所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置提供電能。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置包括一振動(dòng)監(jiān)測(cè)懸臂，該振動(dòng)監(jiān)測(cè)懸臂的一端與所述的送電線相接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置是指溫度監(jiān)測(cè)裝置，所述的溫度監(jiān)測(cè)裝置包括溫度傳感器，與所述的送電線相耦合，用于從所述的送電線上采集溫度信號(hào)；信號(hào)調(diào)理單元，與所述的溫度傳感器相耦合，用于從所述的溫度傳感器上接收溫度信號(hào)，并對(duì)接收到的溫度信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾、放大和調(diào)理，生成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)單元，與所述的信號(hào)調(diào)理單元相耦合，用于從所述的信號(hào)調(diào)理單元上接收所述的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并對(duì)接收到的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和無(wú)線發(fā)射；供電單元，所述的供電單元是指太陽(yáng)能供電單元或高壓抽能供電單元，用于為所述的振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置提供電能。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的溫度監(jiān)測(cè)裝置是指熱電阻，該熱電阻與所述的送電線相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置是指風(fēng)偏角監(jiān)測(cè)裝置，所述的風(fēng)偏角監(jiān)測(cè)裝置包括風(fēng)偏角傳感器，與所述的送電線相耦合，用于從所述的送電線上采集風(fēng)偏角信號(hào)；信號(hào)調(diào)理單元，與所述的風(fēng)偏角傳感器相耦合，用于從所述的風(fēng)偏角傳感器上接收風(fēng)偏角信號(hào)，并對(duì)接收到的風(fēng)偏角信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾、放大和調(diào)理，生成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)單元，與所述的信號(hào)調(diào)理單元相耦合，用于從所述的信號(hào)調(diào)理單元上接收所述的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并對(duì)接收到的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和無(wú)線發(fā)射；供電單元，所述的供電單元是指太陽(yáng)能供電單元或高壓抽能供電單元，用于為所述的風(fēng)偏角監(jiān)測(cè)裝置提供電能。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置是指氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置，所述的氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置包括氣象環(huán)境傳感器，與所述的送電線路相耦合，用于從所述的送電線路采集氣象環(huán)境信號(hào)；信號(hào)調(diào)理單元，與所述的氣象環(huán)境傳感器相耦合，用于從所述的氣象環(huán)境傳感器上接收氣象環(huán)境信號(hào)，并對(duì)接收到的氣象環(huán)境信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾、放大和調(diào)理，生成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)單元，與所述的信號(hào)調(diào)理單元相耦合，用于從所述的信號(hào)調(diào)理單元上接收所述的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，并對(duì)接收到的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和無(wú)線發(fā)射；供電單元，所述的供電單元是指太陽(yáng)能供電單元，用于為所述的氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置提供電能。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置包括振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置和溫度監(jiān)測(cè)裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置包括振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置、溫度監(jiān)測(cè)裝置、風(fēng)偏角監(jiān)測(cè)裝置和氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的基站包括短距無(wú)線通信單元，用于建立與所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置的無(wú)線通信鏈路，實(shí)時(shí)采集所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將采集的數(shù)據(jù)輸出；數(shù)據(jù)采集與控制單元，與所述的短距無(wú)線通信單元相耦合，接收所述短距無(wú)線通信單元輸出的數(shù)據(jù)；對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和處理，然后存入存儲(chǔ)器，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和輸出；遠(yuǎn)距無(wú)線傳輸單元，與所述的數(shù)據(jù)采集與控制單元相耦合，接收所述數(shù)據(jù)采集與控制單元輸出的數(shù)據(jù)，通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)建立與所述監(jiān)測(cè)中心站的無(wú)線鏈路并把數(shù)據(jù)發(fā)送到所述的監(jiān)測(cè)中心站；供電單元，所述的供電單元是指太陽(yáng)能供電單元或交流電源供電單元，用于為所述的基站提供電能。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述的監(jiān)測(cè)中心站包括網(wǎng)絡(luò)通信單元，與互聯(lián)網(wǎng)連接，接收由所述基站通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)以數(shù)據(jù)報(bào)方式發(fā)出的報(bào)文信息并進(jìn)行處理；監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)，是在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的平臺(tái)上建立的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和用戶應(yīng)用系統(tǒng)，用于用戶權(quán)限管理、用戶基本信息維護(hù)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與計(jì)算、預(yù)警處理等；服務(wù)管理工具，是在所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)平臺(tái)上建立的數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊及系統(tǒng)管理工具，用于對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的管理、診斷、分析等；遠(yuǎn)程同步工具，用于數(shù)據(jù)備份、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷；網(wǎng)站發(fā)布單元，用于發(fā)布監(jiān)測(cè)結(jié)果。
12.一種架空送電線路在線監(jiān)測(cè)方法，其特征在于包括數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟，用于從所述的送電線上采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將采集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線輸出；中繼傳輸步驟，用于接收和處理所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟無(wú)線輸出的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并將接收和處理后的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)線輸出；監(jiān)測(cè)中心處理步驟，用于接收和處理所述中繼傳輸步驟輸出的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并得到監(jiān)測(cè)結(jié)果。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟進(jìn)一步包括振動(dòng)傳感步驟，用于從所述的送電線上采集振動(dòng)信號(hào)；信號(hào)調(diào)理步驟，用于對(duì)接收到的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾、放大和調(diào)理，生成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)步驟，用于對(duì)接收到的所述標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和無(wú)線發(fā)射；供電步驟，采用太陽(yáng)能供電或高壓抽能供電來(lái)提供工作電能。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟進(jìn)一步包括溫度傳感步驟，用于從所述的送電線上采集溫度信號(hào)；信號(hào)調(diào)理步驟，用于對(duì)接收到的溫度信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾、放大和調(diào)理，生成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)步驟，用于對(duì)接收到的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和無(wú)線發(fā)射；供電步驟，采用太陽(yáng)能供電或高壓抽能供電來(lái)提供工作電能。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟進(jìn)一步包括風(fēng)偏角傳感步驟，用于從所述的送電線上采集風(fēng)偏角信號(hào)；信號(hào)調(diào)理步驟，用于對(duì)接收到的風(fēng)偏角信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾、放大和調(diào)理，生成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)步驟，用于對(duì)接收到的所述標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和無(wú)線發(fā)射；供電步驟，采用太陽(yáng)能供電或高壓抽能供電來(lái)提供工作電能。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟進(jìn)一步包括氣象環(huán)境傳感步驟，用于從所述的送電線路采集氣象環(huán)境信號(hào)；信號(hào)調(diào)理步驟，用于對(duì)接收到的氣象環(huán)境信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾、放大和調(diào)理，生成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)步驟，用于對(duì)接收到的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和無(wú)線發(fā)射；供電步驟，采用太陽(yáng)能供電或高壓抽能供電來(lái)提供工作電能。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟進(jìn)一步包括振動(dòng)傳感步驟，用于從所述的送電線上采集振動(dòng)信號(hào)；溫度傳感步驟，用于從所述的送電線上采集溫度信號(hào)；信號(hào)調(diào)理步驟，用于對(duì)接收到的振動(dòng)信號(hào)和溫度信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾、放大和調(diào)理，生成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)步驟，用于對(duì)接收到的所述標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和無(wú)線發(fā)射；供電步驟，采用太陽(yáng)能供電或高壓抽能供電來(lái)提供工作電能。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟進(jìn)一步包括振動(dòng)傳感步驟，用于從所述的送電線上采集振動(dòng)信號(hào)；溫度傳感步驟，用于從所述的送電線上采集溫度信號(hào)；風(fēng)偏角傳感步驟，用于從所述的送電線上采集風(fēng)偏角信號(hào)；氣象環(huán)境傳感步驟，用于從所述的送電線路采集氣象環(huán)境信號(hào)；信號(hào)調(diào)理步驟，用于對(duì)接收到的振動(dòng)信號(hào)、溫度信號(hào)和氣象環(huán)境信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾、放大和調(diào)理，生成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)；信號(hào)控制與無(wú)線收發(fā)步驟，用于對(duì)接收到的所述標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)和無(wú)線發(fā)射；供電步驟，采用太陽(yáng)能供電或高壓抽能供電來(lái)提供工作電能。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述的中繼傳輸步驟進(jìn)一步包括短距無(wú)線通信步驟，用于實(shí)時(shí)采集所述數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)步驟中發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將采集的數(shù)據(jù)輸出；數(shù)據(jù)采集與控制步驟，用于對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和處理，然后存入存儲(chǔ)器，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和輸出；遠(yuǎn)距無(wú)線傳輸步驟，通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)建立與所述監(jiān)測(cè)中心的無(wú)線鏈路并把數(shù)據(jù)發(fā)送到所述的監(jiān)測(cè)中心；供電步驟，采用太陽(yáng)能供電或交流電源供電來(lái)提供工作電能。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述的監(jiān)測(cè)中心處理步驟進(jìn)一步包括通信網(wǎng)絡(luò)步驟，接收移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)以數(shù)據(jù)報(bào)方式發(fā)出的報(bào)文信息并進(jìn)行處理；監(jiān)測(cè)步驟，用于用戶權(quán)限管理、用戶基本信息維護(hù)、檢測(cè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與計(jì)算、預(yù)警處理等；服務(wù)管理步驟，用于對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的管理、診斷、分析等；遠(yuǎn)程同步步驟，用于數(shù)據(jù)備份、系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷；網(wǎng)站發(fā)布步驟，用于發(fā)布監(jiān)測(cè)結(jié)果。
全文摘要
一種架空送電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及方法，對(duì)電力系統(tǒng)中架空送電線路微風(fēng)振動(dòng)及導(dǎo)線溫度、風(fēng)偏進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)。主要包括數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置、基站和監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)。數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)裝置置于架空送電線路上，其采集的數(shù)據(jù)通過(guò)短距離無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)以廣播方式發(fā)送到基站；基站接收該數(shù)據(jù)，通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)以數(shù)據(jù)報(bào)方式發(fā)送至監(jiān)測(cè)支持系統(tǒng)的中心站，中心站接收該網(wǎng)絡(luò)傳送的信息，完成對(duì)架空送電線路微風(fēng)振動(dòng)、導(dǎo)線溫度、風(fēng)偏角、氣象環(huán)境的分析、預(yù)警、顯示、診斷、維護(hù)、查詢、數(shù)據(jù)傳送及打印等工作。實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)和故障診斷；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)、診斷、管理、預(yù)警和報(bào)告；促進(jìn)狀態(tài)維修；為生產(chǎn)和安全運(yùn)行服務(wù)；預(yù)測(cè)疲勞壽命，保障安全，延長(zhǎng)線路使用期限。
文檔編號(hào)G01D21/02GK1963879SQ200510115588
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2005年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月7日
發(fā)明者于欽剛, 郭志廣, 何紅太, 李紅云, 于長(zhǎng)海, 裴志偉, 桂亞驍 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)北京電力建設(shè)研究院