專利名稱：一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及供電線路檢測系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種太陽能發(fā)電的超高壓線 路監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電力線路經(jīng)常發(fā)生短路、接地故障和盜割線材等情況，大風(fēng)、雨雪、冰凍等惡 劣天氣也會導(dǎo)致線路故障，故障的査找和定位都非常困難。為提高電網(wǎng)的供電可靠 性，目前在電網(wǎng)中各電廠、變電站以及分支點和作為用電終端的專變、配變等關(guān)鍵 點都配備了運行狀態(tài)監(jiān)測和保護的設(shè)備和裝置，其監(jiān)測、控制、傳輸和記錄等技術(shù) 都已成熟；但在長距離傳輸?shù)母邏汉统邏壕€路上，目前僅對部分現(xiàn)場參量和故障 狀態(tài)的檢測進行了試點研究。從實施效果看，當前高壓線路監(jiān)測的試點研究實現(xiàn)了 對線路運行關(guān)鍵參量的監(jiān)視和對部分故障的檢測，但對線路運行狀態(tài)諸多參量的長 期監(jiān)測尚未見報道，即使在安裝了檢測裝置的線路，當發(fā)生斷線、倒塔等嚴重故障 時也不能及時正確地反應(yīng)現(xiàn)場狀況。
線路監(jiān)測系統(tǒng)是具有遠程傳輸能力的可分布監(jiān)控、集中管理、即時通知型的智 能化電力系統(tǒng)監(jiān)測和故障管理系統(tǒng)。在沒有配置低壓供電電路的高壓、超高壓線路 的導(dǎo)線和桿塔上，系統(tǒng)必須采用自給隔離式的供電方式。目前已實現(xiàn)的高壓線路監(jiān) 測裝置供電方式主要有兩類。
一類是安裝于高壓線路上的故障檢測裝置，采用的供電方式有感應(yīng)供電、激光 供電和電池供電。采用感應(yīng)供電時，因線路負荷變化范圍大，造成裝置電源部分過 于復(fù)雜，成本上升，可靠性差。采用激光供電時，首先電源裝置成本極高，其次激 光供電所傳遞的功率和效率都很低，再次激光供電的發(fā)射組件要求具有可靠的電 源，并不適合于超高壓線路現(xiàn)場使用。采用比較多的是電池供電，這種方式下，檢 測裝置僅對特定的突發(fā)故障信號進行檢測并處理，在平時處于休眠狀態(tài)以節(jié)省電 能，這種方式的致命缺點是誤報、漏報嚴重，對于漸進式的故障變化無法監(jiān)測，只
能在故障突發(fā)后進行報告，而不能通過對參量變化的長期監(jiān)測以達到防患于未然， 特別是對覆冰這類需要經(jīng)過較長長時間積累演化的故障，上述方式根本無法實現(xiàn)檢 測。
另一類有少量報道而尚未投入實用的方式是安裝于輸電線路桿塔上的監(jiān)測裝 置，采用太陽能進行供電，但其監(jiān)測的參量主要是輸電線路附近的溫、濕度和風(fēng)速 等的氣象參數(shù)和桿塔傾角、晃動等外圍狀態(tài)，不能對輸電線路短路、斷路、接地、 過載等故障進行檢測，無法滿足對電力系統(tǒng)所關(guān)注的輸電線路運行參量和故障監(jiān)測 的要求，實用意義不大。
在上述條件下，要對這些輸電線路故障進行檢測，就必須采用具有高絕緣強度 的傳感器以保證高低壓之間的隔離；隨著輸電線路電壓等級的不斷提高，高絕緣強 度必須使用龐大的結(jié)構(gòu)和復(fù)雜的工藝來實現(xiàn)，直接造成超高的成本和制造難度。無 論采用上述的哪一種供電方式，高壓線路監(jiān)測裝置都無法對高壓、超高壓輸電線路 的負載電流、導(dǎo)線溫度等直接運行狀態(tài)參量和現(xiàn)場環(huán)境參量進行長期監(jiān)測，不利于 及時反映高壓線路的狀態(tài)趨勢，帶有很大的局限性。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)中高壓線路監(jiān)測裝置 在對線路運行狀態(tài)諸多參量進行長期監(jiān)測時，供電問題難以解決這一現(xiàn)實，提供一 種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)。
技術(shù)方案本發(fā)明的太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)包括高壓端太陽能供電 電源、高壓線路監(jiān)測裝置、低壓端太陽能供電電源、線路監(jiān)測主機和遠程無線智能 監(jiān)控系統(tǒng)；高壓端太陽能供電電源、高壓線路監(jiān)測裝置、低壓端太陽能供電電源、 線路監(jiān)測主機和遠程無線通信單元組成現(xiàn)場裝置，監(jiān)控系統(tǒng)主站為遠程部分；其中
所述高壓端太陽能供電電源的供電輸出端與高壓線路監(jiān)測裝置連接，提供工作 能源；
所述高壓線路監(jiān)測裝置通過電源控制接口連接高壓端太陽能供電電源的第一 電源控制接口，相互通信；
所述低壓端太陽能供電電源與線路監(jiān)測主機和遠程無線通信單元通過第一路 供電輸出端連接，與遠程無線通信單元通過第二路供電輸出端連接，分別提供工作 能源；
所述線路監(jiān)測主機通過電源控制接口連接低壓端太陽能供電電源的第二電源 控制接口，相互通信；
所述高壓線路監(jiān)測裝置與線路監(jiān)測主機之間通過其各自內(nèi)置的近程數(shù)傳單元 進行連接；
所述線路監(jiān)測主機通過數(shù)據(jù)通信接口與遠程無線通信單元連接；
所述遠程無線通信單元通過無線網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控系統(tǒng)主站連接。
所述高壓端太陽能供電電源包括第一太陽能電池組、第一電源管理單元和第一 可充電池，所述第一電源管理單元的兩路電源輸入端分別與第一太陽能電池組和第 一可充電池的電極連接；所述低壓端太陽能供電電源包括第二太陽能電池組、第二 電源管理單元和第二可充電池，所述第二電源管理單元的兩路電源輸入端分別與第 二太陽能電池組和第二可充電池的電極連接。
所述太陽能電池組采用單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池、非晶硅太陽能 電池、染料敏化太陽能電池中的一種以及兩種或多種太陽能電池的組合。
所述可充電池采用鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鎳鎘電池、鋰鐵電池中的一種以及 兩種或多種電池的組合。
所述高壓線路監(jiān)測裝置包括高壓傳感單元、高壓數(shù)采單元和高壓端近程數(shù)傳單 元，高壓數(shù)采單元的信號輸入端與高壓傳感單元的信號輸出端連接，高壓數(shù)采單元 與高壓端近程數(shù)傳單元通過通信接口互連；
所述線路檢測主機包括傳感單元、數(shù)據(jù)采集單元、運算控制器、低壓端近程數(shù) 傳單元和數(shù)據(jù)存儲單元，傳感單元的信號輸出端與數(shù)據(jù)采集單元的信號輸入端連 接，運算控制器通過通信接口分別與數(shù)據(jù)采集單元、低壓端近程數(shù)傳單元和數(shù)據(jù)存 儲單元連接。
所述高壓線路監(jiān)測裝置和線路檢測主機通過其各自內(nèi)置的近程數(shù)傳單元進行 連接，使用的方式是工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)頻段的無線通信或數(shù)據(jù)光纖通信。
所述高壓傳感單元包括電流或?qū)Ь€溫度傳感器的一種以及兩種傳感器的組合， 低壓部分的傳感單元包括泄漏電流、溫度、濕度、風(fēng)速、拉力、角度、圖像、紅外 入侵和震動傳感器中的一種以及兩種或多種傳感器的組合；電流傳感器采用具有磁 芯的電流互感器、無磁芯的羅氏線圈、霍爾傳感器和光互感器的一種以及兩種或多 種傳感器的組合；導(dǎo)線溫度傳感器可采用熱電偶、熱電阻、紅外和硅芯片溫度傳感 器中的一種以及兩種或多種傳感器的組合。
所述遠程無線通信單元包括通信控制器和無線通信模塊，通信控制器與無線通 信模塊通過通信接口互連。
所述無線通信模塊采用支持全球移動通訊系統(tǒng)、通用無線分組業(yè)務(wù)、碼分多址、 第三代數(shù)字通信、全球微波互聯(lián)接入或無線保真的適用于遠程無線網(wǎng)絡(luò)連接的方式 中的一種以及兩種或多種方式組合的設(shè)備。
所述監(jiān)控系統(tǒng)主站包括通信前置機、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用服務(wù)器和用戶終端，通信前 置機與數(shù)據(jù)庫和應(yīng)用服務(wù)器通過通信接口互連，應(yīng)用服務(wù)器與用戶終端互連。
所述現(xiàn)場裝置安裝于高壓線路和電力桿塔上，線路監(jiān)測主機采集和記錄高壓線 路監(jiān)測裝置和傳感單元的數(shù)據(jù)，通過遠程無線通信單元，將被監(jiān)測線路和現(xiàn)場裝置 自身的數(shù)據(jù)信息，借助無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)主站；監(jiān)控系統(tǒng)主站安裝于用戶處， 監(jiān)控系統(tǒng)主站通過無線網(wǎng)絡(luò)，將命令發(fā)送至現(xiàn)場裝置的遠程無線通信單元，并轉(zhuǎn)發(fā) 至線路監(jiān)測主機，線路監(jiān)測主機在解析命令后，根據(jù)命令向監(jiān)控系統(tǒng)主站返回所需 要的數(shù)據(jù)，并控制現(xiàn)場裝置的工作模式。
有益效果實施本發(fā)明所述的太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，具有以下有 益效果在本發(fā)明所述太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，所述現(xiàn)場裝置安裝于高 壓線路和電力桿塔上，其高壓監(jiān)測裝置通過高壓端太陽能供電電源解決高壓線上供 電問題，并完全與地電位隔離；其線路監(jiān)測主機和遠程無線通信單元通過低壓端太 陽能供電電源提供電源，解決野外高壓線路沿線沒有低壓供電電源的問題。與現(xiàn)有 的感應(yīng)供電、激光供電和電池供電等方式相比，太陽能發(fā)電方式具有配置靈活、成 本適當、可持續(xù)供電等優(yōu)點，通過利用太陽能供電，除了可以實現(xiàn)高壓線路監(jiān)測裝 置的長期在線運行，還可以使線路監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)供電自給并完全與地電位隔離，避 免因絕緣問題而使用尺寸巨大的傳感器，同時減少因絕緣問題所導(dǎo)致的設(shè)備復(fù)雜度 和故障點。
本發(fā)明所述的太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)可以靈活地掛裝在電力傳輸 網(wǎng)絡(luò)上需要監(jiān)測的位置，線路正常運行的情況下可以為電力系統(tǒng)提供快速和精確的 電網(wǎng)運行參數(shù)，并可通過多種測量手段采集線路信息，為故障預(yù)防提供依據(jù)；在線 路出現(xiàn)短路故障、接地故障、斷電、線路覆冰、桿塔傾倒等情況時，系統(tǒng)可以將采 集的報警和故障信息傳送到監(jiān)測中心，大大提高電網(wǎng)故障定位和事故處理速度。本 發(fā)明可以通過對輸電線路運行狀態(tài)、故障和報警信息的監(jiān)測，為電力系統(tǒng)實時動態(tài) 安全分析和暫態(tài)控制提供技術(shù)保證，同時使一些依賴高精度測量數(shù)據(jù)的電網(wǎng)技術(shù)得
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以向前發(fā)展，有助于提高輸電可靠性，保證電力系統(tǒng)的安全生產(chǎn)。
本發(fā)明所述的太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)場裝置還具有防盜報警 定位功能，可以有效防止人為破壞和偷竊，從而保障系統(tǒng)的可靠運行，保護用戶財 產(chǎn)安全。
對于已有線路電流監(jiān)測裝置的場合，可以只在現(xiàn)場裝置中部署低壓端太陽能供 電電源、線路監(jiān)測主機和遠程無線通信單元。這種部署方式可以以低復(fù)雜度和低成 本的方式滿足電網(wǎng)用戶對輸電線路覆冰監(jiān)測和預(yù)警的使用要求。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。


圖1是本發(fā)明所述一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)的原理框圖。 圖2是本發(fā)明所述一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)中高壓端太陽能供電 電源l的原理框圖。
圖3是本發(fā)明所述一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)中高壓線路監(jiān)測裝置 2的原理框圖。
圖4是本發(fā)明所述一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)中低壓端太陽能供電 電源3的原理框圖。
圖5是本發(fā)明所述一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)中線路監(jiān)測主機4的 原理框圖。
圖6是本發(fā)明所述一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)中線路監(jiān)測主機4的 工作流程框圖。
圖7是本發(fā)明所述一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)中無線通信單元51 的原理框圖。
圖8是本發(fā)明所述一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)中監(jiān)控系統(tǒng)主站52 的原理框圖。
圖9是本發(fā)明所述一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)對輸電線路進行監(jiān)測 的實施方式示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，高壓端太陽能供電電源l、高壓線路監(jiān)測裝置2、低壓端太陽能
供電電源3、線路監(jiān)測主機4和遠程無線智能監(jiān)控系統(tǒng)5中的遠程無線通信單元51 組成現(xiàn)場裝置100，實現(xiàn)高壓超高壓線路的在線監(jiān)測；遠程無線智能監(jiān)控系統(tǒng)5的 監(jiān)控系統(tǒng)主站52作為本發(fā)明的遠程部分，提供用戶應(yīng)用界面。
所述高壓端太陽能供電電源1的供電輸出端14與高壓線路監(jiān)測裝置2連接， 提供工作能源。
所述高壓線路監(jiān)測裝置2通過電源控制接口 24連接高壓端太陽能供電電源1 的第一電源控制接口 15，獲取其工作狀態(tài)并控制其工作模式。
所述低壓端太陽能供電電源3與線路監(jiān)測主機4的電源端通過第一路供電輸出 端34連接，與遠程無線通信單元51通過第二路供電輸出端35連接，分別提供工 作能源。
所述線路監(jiān)測主機4通過電源控制接口 46連接低壓端太陽能供電電源3的第 二電源控制接口36，獲取其工作狀態(tài)并控制其工作模式。
所述高壓監(jiān)測裝置2與線路監(jiān)測主機4之間通過其各自內(nèi)置的高壓端近程數(shù)傳 單元23和低壓端近程數(shù)傳單元44進行通信，通信的方式可以是采用ISM (工業(yè)、 科學(xué)、醫(yī)學(xué))頻段的無線通信或數(shù)據(jù)光纖通信。
所述線路監(jiān)測主機4與遠程無線通信單元51通過通信接口連接，借助無線網(wǎng) 絡(luò)53將被監(jiān)測線路和現(xiàn)場裝置100自身的數(shù)據(jù)信息，發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)主站52。
監(jiān)控系統(tǒng)主站52通過無線網(wǎng)絡(luò)53，將命令發(fā)送至現(xiàn)場裝置100的遠程無線通 信單元51，并轉(zhuǎn)發(fā)至線路監(jiān)測主機4。
為節(jié)省能源消耗，現(xiàn)場裝置100中的遠程無線通信單元51可根據(jù)需要進入休 眠狀態(tài)，根據(jù)無線通信單元51的工作方式，現(xiàn)場裝置100具有兩種工作模式，包 括
工作模式一即時通信模式，現(xiàn)場裝置100的各組成部分均正常工作，無線通 信單元51與監(jiān)控系統(tǒng)主站52建立固定的通信連接，現(xiàn)場裝置100可隨時獲取監(jiān)控 系統(tǒng)主站52的命令并及時反饋相關(guān)數(shù)據(jù)。
工作模式二通信休眠模式，現(xiàn)場裝置100的低壓端太陽能供電電源3和線路 監(jiān)測主機4正常工作，無線通信單元51進入休眠狀態(tài)，此時監(jiān)控系統(tǒng)主站52無法 與現(xiàn)場裝置100進行通信；喚醒無線通信單元51有兩種方法， 一種是監(jiān)控系統(tǒng)主 站52向無線通信單元51發(fā)送通信請求命令，無線通信單元51接收到通信請求命 令后即與監(jiān)控系統(tǒng)主站52建立通信連接，同時通知線路監(jiān)測主機4，現(xiàn)場裝置IOO
進入即時通信模式；第二種是線路監(jiān)測主機4檢測到高壓線路或現(xiàn)場裝置100自身
的故障，即向無線通信單元51發(fā)送報警通信命令，無線通信單元51接收到通信請 求命令后即與監(jiān)控系統(tǒng)主站52建立通信連接，并發(fā)送報警信息，同時現(xiàn)場裝置IOO 進入即時通信模式。
如圖2所示，所述高壓端太陽能供電電源1包括第一太陽能電池組11、第一電 源管理單元12和第一可充電池13，第一電源管理單元12的兩路電源輸入分別與第 一太陽能電池組11和第一可充電池13的電極連接，通過供電輸出端14與高壓線 路監(jiān)測裝置2的電源端連接并提供電源。
太陽光照射在第一太陽能電池組ll，通過光伏作用轉(zhuǎn)換得到的電能，由第一電 源管理單元12分配至第一可充電池13、供電輸出端14。
第一太陽能電池組11可采用單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池、非晶硅 太陽能電池、染料敏化太陽能電池的一種以及兩種或多種太陽能電池的組合。
第一可充電池13可采用鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鎳鎘電池、鋰鐵電池的一種 以及兩種或多種電池的組合。
第一電源管理單元12具有負載輸出控制、電池檢測和電池保護功能。
當太陽光足夠強烈時，第一電源管理單元12利用第一太陽能電池組11產(chǎn)生的 電能為第一可充電池13進行充電，其充電過程滿足第一可充電池13的充電特性， 可對充電電壓和電流進行控制，防止過流和過壓，當?shù)谝豢沙潆姵?3電量充滿時 停止充電。
當太陽光不足或陰天和夜間時，第一太陽能電池組11不能為高壓監(jiān)測裝置2 提供足夠的電源，第一可充電池13在第一電源管理單元12的控制下為供電輸出14 供電，其放電過程滿足第一可充電池13的放電特性，可對放電電流進行控制，防 止過載和過放，當?shù)谝豢沙潆姵?3的電量即將放完時，第一電源管理單元12通過 第一電源控制接口 15經(jīng)高壓端近程數(shù)傳單元23向線路監(jiān)測主機4發(fā)出高壓端停電 報警信號，并在線路監(jiān)測主機4的控制下停止向供電輸出14的供電。
當?shù)谝惶柲茈姵亟M11或第一可充電池13出現(xiàn)故障時，第一電源管理單元12 通過第一電源控制接口 15經(jīng)高壓端近程數(shù)傳單元23向線路監(jiān)測主機4發(fā)出高壓端 電池故障報警信號。
如圖3所示，所述包括高壓傳感單元21、高壓數(shù)采單元22、高壓端近程數(shù)傳 單元23，高壓數(shù)采單元22的信號輸入端與高壓傳感單元21的信號輸出端連接，高 壓數(shù)采單元22與高壓端近程數(shù)傳單元23通過通信接口互連。
根據(jù)對高壓線路工作狀態(tài)監(jiān)測的要求，所述高壓傳感單元包括電流傳感器和導(dǎo) 線溫度傳感器。電流傳感器可采用具有磁芯的電流互感器、無磁芯的羅氏線圈、霍 爾傳感器和光互感器的一種以及兩種或多種傳感器的組合。導(dǎo)線溫度傳感器可采用 熱電偶、熱電阻、紅外和硅芯片溫度傳感器中的一種以及兩種或多種傳感器的組合。 傳感單元21用來將高壓線路工作狀態(tài)和現(xiàn)場環(huán)境參量進行檢測并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電 信號，使其符合高壓數(shù)采單元22的輸入需要。
高壓數(shù)采單元22將前述高壓傳感器單元輸出的電信號進行采樣和模擬-數(shù)字轉(zhuǎn) 換，實現(xiàn)高壓線路工作狀態(tài)參量的數(shù)字化，并通過高壓端近程數(shù)傳單元23發(fā)送給 線路監(jiān)測主機4。
高壓端近程數(shù)傳單元23可以將高壓數(shù)采單元22采集到的高壓線路工作狀態(tài)參 量數(shù)據(jù)發(fā)送到線路監(jiān)測主機，并將線路監(jiān)測主機4發(fā)回的命令發(fā)送給高壓數(shù)采單元 22;高壓端近程數(shù)傳單元23也可以通過電源控制接口 24接收電源管理單元12發(fā) 出的高壓端停電報警信號和高壓端電池故障報警信號，并將線路監(jiān)測主機4發(fā)回的 命令通過電源控制接口 24發(fā)送給電源管理單元12。
高壓端近程數(shù)傳單元23的通信方式可以是ISM (工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué))頻段的無 線通信或數(shù)據(jù)光纖通信，需要與線路監(jiān)測主機4中的低壓端近程數(shù)傳單元44相匹 配。
如圖4所示，所述低壓端太陽能供電電源3包括第二太陽能電池組31、第二電 源管理單元32和第二可充電池33。所述第二電源管理單元32的兩組電源輸入端分 別與第二太陽能電池組31和第二可充電池33的電極連接。由第二電源管理單元32 將第二太陽能電池組31的輸出與第二可充電池33的充放電過程進行管理，通過第 一路供電輸出端34為線路監(jiān)測主機4提供電源，通過第二路供電輸出35為無線通 信單元51提供電源。
太陽光照射在第二太陽能電池組31，通過光伏作用轉(zhuǎn)換得到的電能，由第二電 源管理單元32分配至第二可充電池33、第一路供電輸出34和第二路供電輸出35。
第二太陽能電池組31可采用單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池、非晶硅
12
太陽能電池、染料敏化太陽能電池的一種以及兩種或多種太陽能電池的組合。
第二可充電池33可采用鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鎳鎘電池、鋰電池的一種以
及兩種或多種電池的組合。
第二電源管理單元32具有負載輸出控制、電池檢測和電池保護功能。 當太陽光足夠強烈時，第二電源管理單元32利用第二太陽能電池組31產(chǎn)生的
電能為第二可充電池33進行充電，其充電過程滿足第二可充電池33的充電特性，
可對充電電壓和電流進行控制，防止過流和過壓，當?shù)诙沙潆姵?3電量充滿時
停止充電。
當太陽光不足或陰天和夜間時，第二太陽能電池組31不能為線路監(jiān)測主機2 提供足夠的電源，第二可充電池33在第二電源管理單元32的控制下為第一路供電 輸出34和第二路供電輸出35供電，其放電過程滿足第二可充電池33的放電特性， 可對放電電流進行控制，防止過載和過放，當?shù)诙沙潆姵?3的電量即將放完時， 第二電源管理單元32通過第二電源控制接口 36向線路監(jiān)測主機裝置4發(fā)出低壓端 停電報警信號，并在線路監(jiān)測主機4的控制下停止向第一路供電輸出34和第二路 供電輸出35的供電。
當?shù)诙柲茈姵亟M31或第二可充電池33出現(xiàn)故障時，第二電源管理單元32 通過第二電源控制接口 36向線路監(jiān)測主機4發(fā)出高壓端電池故障報警信號。
如圖5所示，所述線路監(jiān)測主機4包括傳感單元41、數(shù)據(jù)采集單元42、運算 控制器43、低壓端近程數(shù)傳單元44和數(shù)據(jù)存儲單元45，傳感單元41的信號輸出 端與數(shù)據(jù)采集單元42的信號輸入端連接，運算控制器43通過通信接口分別與數(shù)據(jù) 采集單元42、低壓端近程數(shù)傳單元44和數(shù)據(jù)存儲單元45連接。
根據(jù)高壓線路工作狀態(tài)和現(xiàn)場環(huán)境條件監(jiān)測的要求，傳感單元41包括泄漏電 流、溫度、濕度、風(fēng)速、拉力、角度、圖像、紅外入侵和震動傳感器中的一種以及 兩種或多種傳感器的組合，如微型濕度傳感器(中國專利CN03131859.2)和采用多 晶硅溫度二極管的集成風(fēng)速計(中國專利CN02112524. 4)。傳感單元41用來將高壓 線路工作狀態(tài)和現(xiàn)場環(huán)境參量進行檢測并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，使其符合數(shù)據(jù)采集 單元42的輸入需要。
數(shù)據(jù)采集單元42將前述電信號進行采樣和模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)高壓線路工作 狀態(tài)和現(xiàn)場環(huán)境參量的數(shù)字化，并可供運算控制器43讀取。
運算控制器43讀取通過低壓端近程數(shù)傳單元44轉(zhuǎn)發(fā)的高壓監(jiān)測裝置2的高壓 線路工作數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)采集單元42提供的高壓線路現(xiàn)場環(huán)境參量數(shù)據(jù)和高壓端太 陽能供電電源1的工作狀態(tài)，結(jié)合從電源控制接口 46獲得的低壓端太陽能供電電 源3的工作狀態(tài)和從數(shù)據(jù)通信接口 27獲得的后臺控制命令，進行運算和分析，將 各類數(shù)據(jù)儲存于數(shù)據(jù)存儲單元45。運算控制器43也可以通過低壓端近程數(shù)傳單元 44調(diào)整和控制高壓端太陽能供電電源1的工作模式，通過電源控制接口 46調(diào)整和 控制低壓端太陽能供電電源3的工作模式，并通過數(shù)據(jù)通信接口 27使用遠程無線 通信單元51與監(jiān)控系統(tǒng)主站52進行通信。
低壓端近程數(shù)傳單元44的通信方式可以是ISM (工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué))頻段的無 線通信或數(shù)據(jù)光纖通信，需要與高壓監(jiān)測裝置2中的高壓端近程數(shù)傳單元23相匹 配。
如圖6所示，所述線路監(jiān)測主機4讀取傳感器檢測的參量數(shù)據(jù)，經(jīng)過運算后進 行分析判斷，如果超過規(guī)定的限定值，則認定為出現(xiàn)報警事件，保存報警記錄并向 監(jiān)控系統(tǒng)主站52發(fā)送報警信息；如果未超過規(guī)定的限定值，則認為現(xiàn)場狀況正常， 將監(jiān)測數(shù)據(jù)儲存于數(shù)據(jù)存儲單元45。當從遠程無線通信模塊51傳來監(jiān)控系統(tǒng)主站 52的命令時，根據(jù)命令種類進行處理，如果是控制命令，則根據(jù)命令調(diào)整現(xiàn)場裝置 100的運行模式；如果是數(shù)據(jù)讀取命令，則將現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)通過遠程無線通信模塊 51發(fā)送到監(jiān)控系統(tǒng)主站52。對于不同的情況，具體方法如下
高壓超高壓線路工作狀態(tài)和現(xiàn)場環(huán)境參量的監(jiān)測通過如下方式實現(xiàn)運算控制
器43通過低壓端近程數(shù)傳單元44讀取高壓監(jiān)測裝置2的數(shù)據(jù)，可得到高壓線路負 載電流的數(shù)值和波形以及導(dǎo)線溫度，并可對超限值和諧波進行分析，實現(xiàn)高壓線路 負載狀況的持續(xù)監(jiān)測以及對短路、斷路、接地、過載等故障的檢測，當出現(xiàn)故障時 運算控制器43通過遠程無線通信單元51向監(jiān)控系統(tǒng)主站52發(fā)送報警信息；運算 控制器43通過讀取數(shù)據(jù)采集單元42提供的泄漏電流數(shù)據(jù)，可以得到線路絕緣破壞 和桿塔遭受雷擊的狀況；運算控制器43通過讀取數(shù)據(jù)采集單元42提供的溫度、濕 度、風(fēng)速數(shù)據(jù)，可以得到高壓超高壓線路監(jiān)測點的局部氣象數(shù)據(jù)；運算控制器43 通過讀取數(shù)據(jù)采集單元42提供的拉力和角度數(shù)據(jù)，可以得到桿塔受力和傾斜的狀 況；運算控制器43通過讀取數(shù)據(jù)采集單元42提供的圖像數(shù)據(jù)并由遠程無線通信單
元51發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)主站52，可以得到現(xiàn)場圖像數(shù)據(jù)，使使用者觀測到導(dǎo)線覆冰、 舞動等現(xiàn)場情況；當高壓超高壓線路沿線發(fā)生地震、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害時運 算控制器43通過讀取數(shù)據(jù)采集單元42提供的震動數(shù)據(jù)，結(jié)合拉力和角度數(shù)據(jù)，可 以為地質(zhì)災(zāi)害損傷監(jiān)測提供依據(jù)。
太陽能供電電源監(jiān)測功能通過如下方式實現(xiàn)當高壓端太陽能供電電源l的第 一太陽能電池組11或第一可充電池13出現(xiàn)故障時，第一電源管理單元12通過第 一電源控制接口 15經(jīng)高壓端近程數(shù)傳單元23向線路監(jiān)測主機4發(fā)出高壓端電池故 障報警信號，運算控制器43接收到低壓端近程數(shù)傳單元44轉(zhuǎn)發(fā)的高壓端電池故障 報警信號后，將報警記錄存儲于數(shù)據(jù)存儲單元45，并由遠程無線通信單元51發(fā)送 至監(jiān)控系統(tǒng)主站52。當?shù)谝豢沙潆姵?3的電量即將放完時，第一電源管理單元12 通過第一電源控制接口 15經(jīng)高壓端近程數(shù)傳單元23向線路監(jiān)測主機4發(fā)出高壓端 停電報警信號，運算控制器43接收到低壓端近程數(shù)傳單元44轉(zhuǎn)發(fā)的高壓端停電報 警信號后，將報警記錄存儲于數(shù)據(jù)存儲單元45，并由遠程無線通信單元51發(fā)送至 監(jiān)控系統(tǒng)主站52，同時通過低壓端近程數(shù)傳單元44向高壓端線路監(jiān)測裝置2發(fā)出 停電停機命令，使其進入停機狀態(tài)。當?shù)蛪憾颂柲芄╇婋娫?的第二太陽能電池 組31或第二可充電池33出現(xiàn)故障時，第二電源管理單元32通過第二電源控制接 口 36向線路監(jiān)測主機4發(fā)出低壓端電池故障報警信號，運算控制器43接收到電源 控制接口 46傳來的低壓端電池故障報警信號后，將報警記錄存儲于數(shù)據(jù)存儲單元 45，并由遠程無線通信單元51發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)主站52。當?shù)诙沙潆姵?3的電量 即將放完時，第二電源管理單元32通過第二電源控制接口 36向線路監(jiān)測主機4發(fā) 出低壓端停電報警信號，運算控制器43接收到電源控制接口 46傳來的低壓端停電 報警信號后，將報警記錄存儲于數(shù)據(jù)存儲單元45，并由遠程無線通信單元51發(fā)送 至監(jiān)控系統(tǒng)主站52，同時通過低壓端近程數(shù)傳單元44向高壓端線路監(jiān)測裝置2發(fā) 出停電停機命令，使其進入停機狀態(tài)，然后使線路監(jiān)測主機4自身和遠程無線通信 單元進入停機狀態(tài)。
防盜報警定位的功能通過如下方式實現(xiàn)運算控制器43通過讀取數(shù)據(jù)采集單 元42提供的紅外入侵和震動數(shù)據(jù)，可以在有人攀爬和破壞桿塔時由遠程無線通信 單元51發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)主站52報警；當隨后發(fā)生角度超限，說明有人強拆設(shè)備， 此時運算控制器43通過遠程無線通信單元51發(fā)送報警信息至監(jiān)控系統(tǒng)主站52，并 根據(jù)遠程無線通信單元51與通信基站的關(guān)系進行跟蹤定位并不斷將定位信息發(fā)送 至監(jiān)控系統(tǒng)主站52，監(jiān)控系統(tǒng)主站52可以根據(jù)其移動基站碼把目標鎖定在100米 范圍內(nèi)。以上信息都可以通過監(jiān)控系統(tǒng)主站52布防、撤防，并儲存報警記錄。
如圖7所示，所述無線通信單元51包括通信控制器511和無線通信模塊512， 兩者通過通信接口互連。
所述無線通信模塊512可采用支持GSM (Global System for Mobile Communications, 全球移動通訊系統(tǒng))，GPRS (General Packet Radio Service, 通用無線分組業(yè)務(wù))、CDMA (Code-Division Multiple Access,碼分多址)、3G (3rd Generation,第三代數(shù)字通信)、WIMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access,全球微波互聯(lián)接入)以及WIFI (Wireless Fidelity,無線保真)等適用 于遠程無線網(wǎng)絡(luò)連接的方式中的一種以及兩種或多種方式組合的設(shè)備。
通信控制器511通過數(shù)據(jù)接口 513與線路監(jiān)測主機4相連，將線路檢測主機4 采集的高壓線路工作狀態(tài)和現(xiàn)場環(huán)境參量數(shù)據(jù)以及現(xiàn)場裝置100自身的工作狀態(tài)參 數(shù)借助無線通信模塊512發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)主站52，并將監(jiān)控系統(tǒng)主站52發(fā)送的命 令信息通過數(shù)據(jù)通信接口 513轉(zhuǎn)發(fā)至線路檢測主機4。
當現(xiàn)場裝置100處于通信休眠模式時，遠程無線通信單元51處于休眠狀態(tài)以 節(jié)省能源；可通過監(jiān)控系統(tǒng)主站52向遠程無線通信單元51發(fā)送通信請求命令，或 線路監(jiān)測主機4向遠程無線通信單元51發(fā)送報警通信命令，將遠程無線通信單元 51喚醒并與監(jiān)控系統(tǒng)主站52建立通信連接，現(xiàn)場裝置100進入即時通信模式。
如圖8所示，所述監(jiān)控系統(tǒng)主站52包括通信前置機521、數(shù)據(jù)庫522、應(yīng)用服 務(wù)器523和用戶終端524，通信前置機521與數(shù)據(jù)庫522和應(yīng)用服務(wù)器523通過通 信接口互連，應(yīng)用服務(wù)器523與用戶終端524互連。
所述無線通信模塊512可采用支持GSM (Global System for Mobile Communications, 全球移動通訊系統(tǒng))，GPRS (General Packet Radio Service, 通用無線分組業(yè)務(wù))、CDMA (Code-Division Multiple Access,碼分多址)、3G (3rd Generation,第三代數(shù)字通信)、W醒X(Worldwide Interoperability for Microwave Access,全球微波互聯(lián)接入)以及WIFI (Wireless Fidelity,無線保真)等適用 于遠程無線網(wǎng)絡(luò)連接的方式中的一種以及兩種或多種方式組合的設(shè)備。
通信前置機521可以根據(jù)計劃任務(wù)，向現(xiàn)場裝置100發(fā)送命令，設(shè)置其工作模
式，并收取現(xiàn)場裝置100發(fā)送的數(shù)據(jù)信息，提取、解釋相關(guān)資料并保存于數(shù)據(jù)庫522。 數(shù)據(jù)庫522用來保存現(xiàn)場裝置100的配置信息、工作狀態(tài)及其監(jiān)測對象的工作 參數(shù)和環(huán)境參量。
應(yīng)用服務(wù)器523通過讀取數(shù)據(jù)庫522中的內(nèi)容，借助用戶終端524與使用者進 行交互，根據(jù)使用者的要求將被監(jiān)測高壓和超高壓線路的工作狀態(tài)和現(xiàn)場環(huán)境參量 進行顯示；使用者還可以提出立即執(zhí)行命令，應(yīng)用服務(wù)器523直接通過通信前置機 521向現(xiàn)場裝置100發(fā)送命令并即時獲取現(xiàn)場數(shù)據(jù)，并通過用戶終端524顯示。
如圖9所示，對于本發(fā)明的現(xiàn)場實施，可在一條高壓超高壓輸電線路或一片區(qū) 域安裝多臺現(xiàn)場裝置100，現(xiàn)場裝置100直接安裝于輸電線路上并采集線路的運行 狀態(tài)和環(huán)境參量，通過一臺監(jiān)控系統(tǒng)主站52對這多臺現(xiàn)場裝置100進行管理和通 信，使用者即可利用這多點分布的監(jiān)測數(shù)據(jù)，隨時獲得這一條高壓超高壓輸電線路 或一片區(qū)域上各監(jiān)測點的實時信息并進行分析，從而掌握高壓超高壓輸電線路的運 行狀態(tài)和現(xiàn)場環(huán)境情況。
對于已有線路電流監(jiān)測裝置的場合，可以只在現(xiàn)場裝置100中部署低壓端太陽 能供電電源3、線路監(jiān)測主機4和遠程無線通信單元51。這種部署方式可以以低復(fù) 雜度和低成本的方式滿足電網(wǎng)用戶對輸電線路覆冰監(jiān)測和預(yù)警的使用要求。
在高壓超高壓線路正常運行時，每臺現(xiàn)場裝置中的線路監(jiān)測主機4收集高壓線 路監(jiān)測裝置2采集的負載電流、導(dǎo)線溫度等輸電線路的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)以及自身采集 的現(xiàn)場溫度、濕度、風(fēng)速數(shù)據(jù)，運算、記錄并通過遠程無線通信單元51傳送至監(jiān) 控系統(tǒng)主站52進行處理、分析和顯示，實現(xiàn)對高壓線路運行狀態(tài)和局部氣象狀況 的持續(xù)監(jiān)測。
當高壓超高壓線路發(fā)生短路、斷路、接地故障時，每臺現(xiàn)場裝置中的線路監(jiān)測 主機4通過對高壓線路監(jiān)測裝置2采集的負載電流數(shù)據(jù)進行計算，通過對超限值和 諧波的分析，發(fā)現(xiàn)故障現(xiàn)象的發(fā)生，記錄并通過遠程無線通信單元51向監(jiān)控系統(tǒng) 主站52發(fā)送故障報警信息，實現(xiàn)對高壓線路故障和異常運行狀態(tài)的監(jiān)測。
當高壓超高壓線路沿線發(fā)生絕緣子絕緣失效和雷擊現(xiàn)象時，線路監(jiān)測主機可以 通過對泄露電流的監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)其異常狀況并通過遠程無線通信單元51向監(jiān)控系統(tǒng) 主站52發(fā)送報警信息，實現(xiàn)對高壓線路絕緣子故障和雷擊的監(jiān)測。
當高壓超高壓線路附近發(fā)生大風(fēng)天氣或?qū)Ь€發(fā)生覆冰現(xiàn)象時，線路監(jiān)測主機通
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過采集環(huán)境溫度、拉力和角度數(shù)據(jù)，可以得到桿塔受力和傾斜的狀況，通過將上述 數(shù)據(jù)和現(xiàn)場圖像由遠程無線通信單元51發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)主站52，可以得到使使用 者觀測到導(dǎo)線覆冰、舞動等現(xiàn)場情況，實現(xiàn)對導(dǎo)線覆冰和舞動這類可能引發(fā)輸電線 路嚴重故障的狀況進行實時監(jiān)測。
當高壓超高壓線路沿線發(fā)生地震、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害時，線路監(jiān)測主機 通過采集震動、拉力和角度數(shù)據(jù)，記錄并通過將上述數(shù)據(jù)和現(xiàn)場圖像由遠程無線通 信單元51發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)主站52，可以為地質(zhì)災(zāi)害損傷監(jiān)測提供依據(jù)。
防盜報警定位的功能通過如下方式實現(xiàn)有人攀爬和破壞桿塔時，線路監(jiān)測主 機4通過檢測紅外入侵和震動數(shù)據(jù)，通過遠程無線通信單元51向監(jiān)控系統(tǒng)主站52 報警；當有人強拆設(shè)備時，線路監(jiān)測主機4通過會檢測到角度超限，并通過遠程無 線通信單元51向監(jiān)控系統(tǒng)主站52報警；當現(xiàn)場裝置被拆下并移動時，線路監(jiān)測主 機4會持續(xù)通過遠程無線通信單元51發(fā)送定位信息至監(jiān)控系統(tǒng)主站52，監(jiān)控系統(tǒng) 主站52可以根據(jù)遠程無線通信單元51的移動基站碼把目標鎖定在100米范圍內(nèi)。 以上信息都可以通過監(jiān)控系統(tǒng)主站52布防、撤防，并儲存報警記錄。
權(quán)利要求
1、一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于該監(jiān)測系統(tǒng)包括高壓端太陽能供電電源(1)、高壓線路監(jiān)測裝置(2)、低壓端太陽能供電電源(3)、線路監(jiān)測主機(4)和遠程無線智能監(jiān)控系統(tǒng)(5)；高壓端太陽能供電電源(1)、高壓線路監(jiān)測裝置(2)、低壓端太陽能供電電源(3)、線路監(jiān)測主機(4)和遠程無線通信單元(51)組成現(xiàn)場裝置(100)，監(jiān)控系統(tǒng)主站(52)為遠程部分；其中所述高壓端太陽能供電電源(1)的供電輸出端(14)與高壓線路監(jiān)測裝置(2)連接，提供工作能源；所述高壓線路監(jiān)測裝置(2)通過電源控制接口(24)連接高壓端太陽能供電電源(1)的第一電源控制接口(15)，相互通信；所述低壓端太陽能供電電源(3)與線路監(jiān)測主機(4)和遠程無線通信單元(51)通過第一路供電輸出端(34)連接，與遠程無線通信單元(51)通過第二路供電輸出端(35)連接，分別提供工作能源；所述線路監(jiān)測主機(4)通過電源控制接口(46)連接低壓端太陽能供電電源(3)的第二電源控制接口(36)，相互通信；所述高壓線路監(jiān)測裝置(2)與線路監(jiān)測主機(4)之間通過其各自內(nèi)置的近程數(shù)傳單元進行連接；所述線路監(jiān)測主機(4)通過數(shù)據(jù)通信接口(47)與遠程無線通信單元(51)連接；所述遠程無線通信單元(51)通過無線網(wǎng)絡(luò)(53)與監(jiān)控系統(tǒng)主站(52)連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所 述高壓端太陽能供電電源(l)包括第一 太陽能電池組(11)、第一電源管理單元(12) 和第一可充電池(13)，所述第一電源管理單元(12)的兩路電源輸入端分別與第 一太陽能電池組(11)和第一可充電池(13)的電極連接；所述低壓端太陽能供電 電源(3)包括第二太陽能電池組(31)、第二電源管理單元(32)和第二可充電池(33)，所述第二電源管理單元(32)的兩路電源輸入端分別與第二太陽能電池組 (31)和第二可充電池(33)的電極連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所 述太陽能電池組采用單晶硅太陽能電池、多晶硅太陽能電池、非晶硅太陽能電池、 染料敏化太陽能電池中的一種以及兩種或多種太陽能電池的組合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所 述可充電池采用鉛酸蓄電池、鎳氫電池、鎳鎘電池、鋰鐵電池中的一種以及兩種或 多種電池的組合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所 述高壓線路監(jiān)測裝置(2)包括高壓傳感單元(21)、高壓數(shù)采單元(22)和近程數(shù) 傳單元(23)，高壓數(shù)采單元(22)的信號輸入端與高壓傳感單元(21)的信號輸 出端連接，高壓數(shù)采單元(22)與高壓端近程數(shù)傳單元(23)通過通信接口互連；所述線路檢測主機(4)包括傳感單元(41)、數(shù)據(jù)采集單元(42)、運算控制 器(43)、近程數(shù)傳單元(44)和數(shù)據(jù)存儲單元(45)，傳感單元(41)的信號輸出 端與數(shù)據(jù)采集單元(42)的信號輸入端連接，運算控制器(43)通過通信接口分別 與數(shù)據(jù)采集單元(42)、低壓端近程數(shù)傳單元(44)和數(shù)據(jù)存儲單元(45)連接。所述高壓線路監(jiān)測裝置(2)和線路檢測主機(4)通過其各自內(nèi)置的近程數(shù)傳 單元進行連接，使用的方式是工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)頻段的無線通信或數(shù)據(jù)光纖通信。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所 述高壓傳感單元(21)包括電流或?qū)Ь€溫度傳感器的一種以及兩種傳感器的組合， 低壓部分的傳感單元(41)包括泄漏電流、溫度、濕度、風(fēng)速、拉力、角度、圖像、 紅外入侵和震動傳感器中的一種以及兩種或多種傳感器的組合；電流傳感器采用具 有磁芯的電流互感器、無磁芯的羅氏線圈、霍爾傳感器和光互感器的一種以及兩種 或多種傳感器的組合；導(dǎo)線溫度傳感器可采用熱電偶、熱電阻、紅外和硅芯片溫度 傳感器中的一種以及兩種或多種傳感器的組合。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所 述遠程無線通信單元(51)包括通信控制器(511)和無線通信模塊(512)，通信 控制器(511)與無線通信模塊(512)通過通信接口互連。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所 述無線通信模塊(512)采用支持全球移動通訊系統(tǒng)、通用無線分組業(yè)務(wù)、碼分多 址、第三代數(shù)字通信、全球微波互聯(lián)接入或無線保真的適用于遠程無線網(wǎng)絡(luò)連接的 方式中的一種以及兩種或多種方式組合的設(shè)備。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所 述監(jiān)控系統(tǒng)主站(52)包括通信前置機(521)、數(shù)據(jù)庫(522)、應(yīng)用服務(wù)器(523) 和用戶終端(524)，通信前置機(521)與數(shù)據(jù)庫(522)和應(yīng)用服務(wù)器(523)通 過通信接口互連，應(yīng)用服務(wù)器(523)與用戶終端(524)互連。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述 現(xiàn)場裝置(100)安裝于高壓線路和電力桿塔上，線路監(jiān)測主機(4)采集和記錄高 壓線路監(jiān)測裝置(2)和傳感單元(41)的數(shù)據(jù)，通過遠程無線通信單元(51)，將 被監(jiān)測線路和現(xiàn)場裝置自身的數(shù)據(jù)信息，借助無線網(wǎng)絡(luò)(53)發(fā)送至監(jiān)控系統(tǒng)主站(52);監(jiān)控系統(tǒng)主站(52)安裝于用戶處，監(jiān)控系統(tǒng)主站(52)通過無線網(wǎng)絡(luò)(53)， 將命令發(fā)送至現(xiàn)場裝置的遠程無線通信單元(51)，并轉(zhuǎn)發(fā)至線路監(jiān)測主機(4)， 線路監(jiān)測主機(4)在解析命令后，根據(jù)命令向監(jiān)控系統(tǒng)主站(52)返回所需要的 數(shù)據(jù)，并控制現(xiàn)場裝置(100)的工作模式。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能發(fā)電的超高壓線路監(jiān)測系統(tǒng)，包括高壓端太陽能供電電源、高壓線路監(jiān)測裝置、低壓端太陽能供電電源、線路監(jiān)測主機和遠程無線智能監(jiān)控系統(tǒng)。高壓端和低壓端太陽能供電電源包括太陽能電池組、可充電池和電源管理單元；高壓線路監(jiān)測裝置和線路監(jiān)測主機包括檢測和處理各種線路現(xiàn)場參量的傳感單元、數(shù)據(jù)采集和記錄單元；遠程無線智能監(jiān)控系統(tǒng)包括無線通信單元和監(jiān)控系統(tǒng)主站。高壓端太陽能供電電源、高壓線路監(jiān)測裝置、低壓端太陽能供電電源、線路監(jiān)測主機和遠程無線通信單元組成現(xiàn)場裝置，通過太陽能供電，采集和記錄高壓線路運行狀態(tài)和故障信息，并通過遠程無線通信單元傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)主站，可以為電力線路監(jiān)測提供實時信息。
文檔編號G01R31/00GK101359022SQ200810021959
公開日2009年2月4日 申請日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者孟紹良, 歐陽誼明, 明 程, 冰 郭 申請人:東南大學(xué);深圳尚德太陽能電力股份有限公司;深圳美凱電子有限公司