專利名稱：一種輸電線路導(dǎo)/地傾角采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及輸電線路附屬設(shè)備，尤其是涉及一種輸電線路導(dǎo)/地傾角采集裝置。
背景技術(shù)：
輸電線路覆冰在線監(jiān)測系統(tǒng)是線路在線監(jiān)測技術(shù)的重要組成部分之一。目前線路 覆冰的發(fā)現(xiàn)主要是依靠人工巡檢，但由于高壓線路分布區(qū)域的地形大多復(fù)雜、環(huán)境惡劣，因 而會給巡檢工作帶來很大的困難及危險，覆冰在線監(jiān)測系統(tǒng)克服了人工巡檢帶來的困難及 危險，大大節(jié)省了人力、財(cái)力，它取代了造價高、維護(hù)困難的觀冰站；它能準(zhǔn)確、詳實(shí)地記錄 現(xiàn)場覆冰過程的相關(guān)參數(shù)信息，為線路設(shè)計(jì)、防冰改造提供真實(shí)的數(shù)據(jù)信息參考；它對冰害 會及時預(yù)警，從而提高覆冰區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。從覆冰監(jiān)測原理及分析方法來說，可以分為圖像法、稱重法、導(dǎo)線傾角_弧垂法。 圖像法是從桿塔視頻裝置中采集圖片，利用導(dǎo)線固有幾何尺寸，計(jì)算出覆冰面積，再換算到 等效的覆冰厚度，然而攝像頭只能觀測近處覆冰狀況，采集信息量有限，在積雪較厚的氣候 條件下，攝像頭本身有可能被冰雪覆蓋，致使整個監(jiān)測系統(tǒng)癱瘓，并且現(xiàn)場視頻只能固定若 干點(diǎn)，無法自由控制。稱重法的原理是將拉力傳感器替換球頭掛環(huán)，測量在一個垂直檔距 內(nèi)導(dǎo)線的質(zhì)量，通過排除法，最終得出覆冰質(zhì)量，再通過米頓換算為等值覆冰厚度，其缺點(diǎn) 是國內(nèi)各廠家生產(chǎn)的覆冰在線監(jiān)測系統(tǒng)裝置，由于沒有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)、制造和試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo) 致運(yùn)行的穩(wěn)定性和測量精度有較大的差異。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是提供一種數(shù)據(jù)采集自動化程度和準(zhǔn)確率高、安全性能好、 運(yùn)行成本低、維護(hù)方便的輸電線路導(dǎo)/地傾角采集裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種輸電線路導(dǎo)/地傾角采集裝置，特征是由采集控制器、導(dǎo)線傾角傳感器、地線 傾角傳感器、RF(射頻)通訊模塊、存儲器、實(shí)時時鐘和電源電路組成，導(dǎo)線傾角傳感器的信 號端和地線傾角傳感器的信號端分別與采集控制器的信號端相連，存儲器的數(shù)據(jù)端與采集 控制器的數(shù)據(jù)端相連，實(shí)時時鐘與采集控制器的時鐘端相連，RF通訊模塊的通訊端與采集 控制器的通訊端相連，導(dǎo)線傾角傳感器和地線傾角傳感器將采集的電信號分別傳輸給采集 控制器，采集控制器對電信號進(jìn)行放大、濾波后一方面?zhèn)鬏斀oRF通訊模塊，然后由RF通訊 模塊無線發(fā)射給地面通訊站接收處理，分析軟件通過原始數(shù)據(jù)進(jìn)行換算，得出導(dǎo)/地線軸 向及徑向偏移與垂線夾角，以及水平張力和垂直拉力，另一方面送至存儲器存儲處理后的 數(shù)據(jù)；電源電路由電流互感器、電源整定電路和蓄電池組成，套在導(dǎo)線上的電流互感器 的輸出端接電源整定電路的輸入端，電源整定電路的輸出端分別接采集控制器的電源端和 蓄電池的正負(fù)極，蓄電池的正負(fù)極接采集控制器的電源端，導(dǎo)線上的采集控制器采用線路
3耦合供電，電流互感器將感應(yīng)到的導(dǎo)線電流輸送給電源整定電路進(jìn)行整流、濾波，得到穩(wěn)定 的直流電壓，電源整定電路一方面為采集控制器供電，另一方面為蓄電池充電；在導(dǎo)線上的 電流消失后，由蓄電池為采集控制器供電，使為采集控制器繼續(xù)工作。所述蓄電池為高性能的鋰電池或鉛酸電池。本實(shí)用新型是通過導(dǎo)線傾角傳感器和地線傾角傳感器將采集到導(dǎo)/地線軸向及 徑向偏移與水平的夾角、弧垂等參數(shù)，然后送至采集控制器處理，再由RF通訊模塊無線發(fā) 射至地面通訊站，地面通訊站結(jié)合輸電線路狀態(tài)方程、線路參數(shù)和氣象環(huán)境參數(shù)，計(jì)算線路 的導(dǎo)/地線軸向及徑向偏移與垂線夾角、水平張力和垂直拉力、覆冰重量和覆冰平均厚度 等參數(shù)，這樣不但實(shí)現(xiàn)了在無人值實(shí)的情況下自動采集相關(guān)數(shù)據(jù)、準(zhǔn)確率非常高的目的， 而且也大大降低了運(yùn)行成本，維護(hù)也非常方便。導(dǎo)線傾角傳感器和地線傾角傳感器用VTI Technologies公司的靜態(tài)加速度傳感器SCA100T-D01。因此，本實(shí)用新型具有數(shù)據(jù)采集自 動化程度和準(zhǔn)確率高、安全性能好、運(yùn)行成本低、維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為傾角傳感器的X軸傾角變化的情況示意圖，其中a為導(dǎo)/地線在X軸方向 正于正常情況下的示意圖，b為導(dǎo)/地線在X軸方向發(fā)生傾斜情況下的示意圖；圖3為傾角傳感器的Y軸傾角變化的情況示意圖，其中c為導(dǎo)/地線在Y軸方向 正于正常情況下的示意圖，d為導(dǎo)/地線在Y軸方向發(fā)生傾斜情況下的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例并對照附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。一種輸電線路導(dǎo)/地傾角采集裝置，特征是由采集控制器、導(dǎo)線傾角傳感器、地線 傾角傳感器、RF(射頻)通訊模塊、存儲器、實(shí)時時鐘和電源電路組成，導(dǎo)線傾角傳感器的信 號端和地線傾角傳感器的信號端分別與采集控制器的信號端相連，存儲器的數(shù)據(jù)端與采集 控制器的數(shù)據(jù)端相連，實(shí)時時鐘與采集控制器的時鐘端相連，RF通訊模塊的通訊端與采集 控制器的通訊端相連，導(dǎo)線傾角傳感器和地線傾角傳感器將采集的X軸傾角α、Υ軸傾角β 轉(zhuǎn)化成電信號，分別傳輸給采集控制器，采集控制器對電信號進(jìn)行放大、濾波后一方面?zhèn)鬏?給RF通訊模塊，然后由RF通訊模塊無線發(fā)射給地面通訊站接收處理，分析軟件通過原始數(shù) 據(jù)進(jìn)行換算，得出導(dǎo)/地線軸向及徑向偏移與垂線夾角，以及水平張力和垂直拉力，另一方 面送至存儲器存儲處理后的數(shù)據(jù)；電源電路由電流互感器、電源整定電路和蓄電池組成，套在導(dǎo)線上的電流互感器 的輸出端接電源整定電路的輸入端，電源整定電路的輸出端分別接采集控制器的電源端和 蓄電池的正負(fù)極，蓄電池的正負(fù)極接采集控制器的電源端，導(dǎo)線上的采集控制器采用線路 耦合供電，電流互感器將感應(yīng)到的導(dǎo)線電流輸送給電源整定電路進(jìn)行整流、濾波，得到穩(wěn)定 的直流電壓，電源整定電路一方面為采集控制器供電，另一方面為蓄電池充電；在導(dǎo)線上的 電流消失后，由蓄電池為采集控制器供電，使為采集控制器繼續(xù)工作。所述蓄電池為高性能的鋰電池或鉛酸電池。
權(quán)利要求一種輸電線路導(dǎo)/地傾角采集裝置，其特征在于由采集控制器、導(dǎo)線傾角傳感器、地線傾角傳感器、RF通訊模塊、存儲器、實(shí)時時鐘和電源電路組成，導(dǎo)線傾角傳感器的信號端和地線傾角傳感器的信號端分別與采集控制器的信號端相連，存儲器的數(shù)據(jù)端與采集控制器的數(shù)據(jù)端相連，實(shí)時時鐘與采集控制器的時鐘端相連，RF通訊模塊的通訊端與采集控制器的通訊端相連；電源電路由電流互感器、電源整定電路和蓄電池組成，套在導(dǎo)線上的電流互感器的輸出端接電源整定電路的輸入端，電源整定電路的輸出端分別接采集控制器的電源端和蓄電池的正負(fù)極，蓄電池的正負(fù)極接采集控制器的電源端。
2.如權(quán)利要求1所述的輸電線路導(dǎo)/地傾角采集裝置，其特征在于所述蓄電池為高 性能的鋰電池或鉛酸電池。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種輸電線路導(dǎo)/地傾角采集裝置，它是由采集控制器、導(dǎo)線傾角傳感器、地線傾角傳感器、RF通訊模塊、存儲器、實(shí)時時鐘和電源電路組成，電源電路由電流互感器、電源整定電路和蓄電池組成。導(dǎo)線傾角傳感器和地線傾角傳感器將采集的電信號分別傳輸給采集控制器，采集控制器對電信號進(jìn)行放大、濾波后一方面?zhèn)鬏斀oRF通訊模塊，然后由RF通訊模塊無線發(fā)射給地面通訊站接收處理，得出導(dǎo)/地線軸向及徑向偏移與垂線夾角，以及水平張力和垂直拉力，另一方面送至存儲器存儲處理后的數(shù)據(jù)。所述蓄電池為高性能的鋰電池或鉛酸電池。本實(shí)用新型具有數(shù)據(jù)采集自動化程度和準(zhǔn)確率高、安全性能好、運(yùn)行成本低、維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號G01C1/00GK201731874SQ20102026134
公開日2011年2月2日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者萬剛勇, 付萍萍, 劉顯明, 周淑芳, 朱正剛, 梁文, 馬勇 申請人:江西省電力公司信息通信中心