本發(fā)明是一種檢測(cè)裝置,特別涉及一種基于導(dǎo)波技術(shù)的輸配電設(shè)備全壽命周期的檢測(cè)裝置及其操作方法。
背景技術(shù):
架空輸電線路由于傳輸距離遠(yuǎn),沿途地勢(shì)復(fù)雜,環(huán)境與氣候條件多變,加之國民對(duì)電量的需求大,導(dǎo)致電力系統(tǒng)運(yùn)行中供電壓力增加,而輸配線路擔(dān)負(fù)著電能輸送分配的重任,較容易發(fā)生各類故障。一旦出現(xiàn)故障停電,給人們的生活帶來不便,擾亂企業(yè)的正常生產(chǎn),給國家?guī)碇卮蟮膿p失;并且由于架空輸電線路分支多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,利用人工排查故障難度大,增加了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,從而浪費(fèi)大量人力物力。
由于目前針對(duì)危害輸電線路的故障等缺陷,主要是借助望遠(yuǎn)鏡、紅外檢測(cè)儀在地面或者無人機(jī)上巡檢的方式進(jìn)行檢測(cè)。這些方法受日光、云層、復(fù)雜的自然環(huán)境、遠(yuǎn)近程度的影響極大,檢測(cè)的準(zhǔn)確性難以保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,結(jié)構(gòu)緊湊,為了保證輸電線路實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離大容量的電力輸送穩(wěn)定可靠,需要研究一種準(zhǔn)確可靠、全面便捷、經(jīng)濟(jì)高效的輸電線路損傷定位識(shí)別方法,而導(dǎo)波檢測(cè)技術(shù)因其具有傳播距離遠(yuǎn)、檢測(cè)靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),能準(zhǔn)確快速檢測(cè)架空輸電線路在運(yùn)行過程中存在的斷裂、銹蝕等缺陷,具有技術(shù)前瞻性的一種基于導(dǎo)波技術(shù)的輸配電設(shè)備全壽命周期的檢測(cè)裝置及其操作方法。
本發(fā)明的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的:
一種基于導(dǎo)波技術(shù)的輸配電設(shè)備全壽命周期的檢測(cè)裝置,包括架空電纜,還包括沿架空電纜進(jìn)行行走的智能架空走線檢測(cè)裝置,所述的智能架空走線檢測(cè)裝置與地面接收顯示裝置呈有線或無線連接;
所述的智能架空走線檢測(cè)裝置包括導(dǎo)波檢測(cè)裝置、激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置、智能走線檢測(cè)裝置和智能控制中心,所述的激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置中設(shè)有沿架空電纜進(jìn)行行走的智能走線檢測(cè)裝置,所述的智能控制中心的上方設(shè)有導(dǎo)波檢測(cè)裝置,所述的激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置與智能控制中心相連接。
作為優(yōu)選,導(dǎo)波檢測(cè)裝置包括檢測(cè)帶,所述的檢測(cè)帶的兩端分別設(shè)有相互扣接的箍線裝置,二個(gè)箍線裝置間設(shè)有若干導(dǎo)波檢測(cè)探頭,每一個(gè)導(dǎo)波檢測(cè)探頭對(duì)準(zhǔn)架空電纜中一根鋼絞線絲。
作為優(yōu)選,所述的激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置產(chǎn)生和發(fā)送高頻窄帶導(dǎo)波。
作為優(yōu)選,所述的導(dǎo)波檢測(cè)裝置接收返回高頻窄帶導(dǎo)波。
一種基于導(dǎo)波技術(shù)的輸配電設(shè)備全壽命周期的檢測(cè)裝置的診斷方法,按以步驟進(jìn)行:
(一)、方法分析與功能分析:
(1)、方法分析:
主要檢測(cè)架空輸電線路在運(yùn)行過程中存在的斷裂、銹蝕相關(guān)缺陷,通過在輸電的鋼絞線上安裝激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置發(fā)送導(dǎo)波信號(hào);導(dǎo)波檢測(cè)裝置接受導(dǎo)波信號(hào)對(duì)輸電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),當(dāng)導(dǎo)波遇到損傷,如破股、斷股,部波會(huì)反射,返回波由導(dǎo)波檢測(cè)裝置接收;
通過對(duì)反射波提取損傷特征,可對(duì)損傷進(jìn)行定位和損傷程度判斷;地面接受顯示裝置采用NI LabVIEW平臺(tái),利用其良好的圖形化編程界面和豐富的信號(hào)處理控件將智能架空走線檢測(cè)裝置采集的波形信號(hào)用良好的圖形展現(xiàn)出來,判斷該輸電鋼絞線是在驗(yàn)收期(出生期,后文稱驗(yàn)收期)、試運(yùn)營(yíng)期(成長(zhǎng)期,后文稱試運(yùn)營(yíng)期)、穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期(成熟期,后文稱穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期)、還是需要更換期(衰退期,后文稱需要更換期)為輸配電設(shè)備的工程驗(yàn)收、檢修和更換提供科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù);并通過在穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期的精確監(jiān)測(cè),及時(shí)的檢測(cè)出斷股、銹蝕、內(nèi)部損傷及變形,通過及時(shí)維修維護(hù)延長(zhǎng)穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期,提高輸配電鋼絞線的使用效率;
(2)、功能分析:
智能架空走線檢測(cè)裝置和地面接受顯示裝置,通過WLAN\TD-LTE\有線進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)和控制信號(hào)的鏈接;
智能走線裝置可以根據(jù)控制信號(hào)在架空輸電線路上自由行走;
智能控制中心,控制激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置激勵(lì)信號(hào)的發(fā)生、導(dǎo)波檢測(cè)裝置返回波的接受、智能走線裝置在架空輸電線路上行走,以及與地面接受顯示裝置的通信。
(二)、診斷操作:
地面接受顯示裝置通過WLAN\TD-LTE\有線發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)和控制信號(hào)給智能架空走線檢測(cè)裝置的智能控制中心控制激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置發(fā)送導(dǎo)波信號(hào)對(duì)輸電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),當(dāng)導(dǎo)波遇到損傷,如破股、斷股,部波會(huì)反射,返回波由導(dǎo)波檢測(cè)裝置接收,傳輸?shù)街悄芸刂浦行模賯鬏數(shù)降孛娼邮茱@示裝置;
地面接受顯示裝置通過對(duì)反射波提取損傷特征,可對(duì)損傷進(jìn)行定位和損傷程度判斷;
地面接受顯示裝置采用NI LabVIEW平臺(tái),利用其良好的圖形化編程界面和豐富的信號(hào)處理控件將智能架空走線檢測(cè)裝置采集的波形信號(hào)用良好的圖形展現(xiàn)出來;
地面接受顯示裝置判斷該輸電鋼絞線是在驗(yàn)收期(出生期,后文稱驗(yàn)收期)、試運(yùn)營(yíng)期(成長(zhǎng)期,后文稱試運(yùn)營(yíng)期)、穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期(成熟期,后文稱穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期)、還是需要更換期(衰退期,后文稱需要更換期)為輸配電設(shè)備的工程驗(yàn)收、檢修和更換提供科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù);并通過在穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期的精確監(jiān)測(cè),及時(shí)的檢測(cè)出斷股、銹蝕、內(nèi)部損傷及變形,通過及時(shí)維修維護(hù)延長(zhǎng)穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期,提高輸配電鋼絞線的使用效率;
地面接受顯示裝置通過WLAN\TD-LTE\有線發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)和控制信號(hào)給智能架空走線檢測(cè)裝置的智能控制中心控制智能走線裝置,讓智能架空走線檢測(cè)裝置根據(jù)地面接受顯示裝置的意圖在架空輸電鋼絞線自由行走,檢測(cè)智能架空走線檢測(cè)裝置附近100-500m范圍的架空輸電鋼絞線破股、斷股相關(guān)損傷。
因此,本發(fā)明提供的一種基于導(dǎo)波技術(shù)的輸配電設(shè)備全壽命周期的檢測(cè)裝置及其操作方法,結(jié)構(gòu)緊湊,便捷式,通過及時(shí)維修維護(hù)延長(zhǎng)穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期,提高輸配電鋼絞線的使用效率。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中智能架空走線檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2中導(dǎo)波檢測(cè)裝置和智能控制中心的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是圖2中導(dǎo)波檢測(cè)裝置的展開結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。
實(shí)施例:如圖1、圖2、圖3和圖4所示,一種基于導(dǎo)波技術(shù)的輸配電設(shè)備全壽命周期的檢測(cè)裝置,包括架空電纜1,還包括沿架空電纜1進(jìn)行行走的智能架空走線檢測(cè)裝置2,所述的智能架空走線檢測(cè)裝置2與地面接收顯示裝置3呈有線或無線連接;
所述的智能架空走線檢測(cè)裝置2包括導(dǎo)波檢測(cè)裝置4、激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置5、智能走線檢測(cè)裝置6和智能控制中心7,所述的激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置5中設(shè)有沿架空電纜1進(jìn)行行走的智能走線檢測(cè)裝置6,所述的智能控制中心7的上方設(shè)有導(dǎo)波檢測(cè)裝置4,所述的激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置5與智能控制中心7相連接。
導(dǎo)波檢測(cè)裝置4包括檢測(cè)帶8,所述的檢測(cè)帶8的兩端分別設(shè)有相互扣接的箍線裝置9,二個(gè)箍線裝置9間設(shè)有若干導(dǎo)波檢測(cè)探頭10,每一個(gè)導(dǎo)波檢測(cè)探頭10對(duì)準(zhǔn)架空電纜1中一根鋼絞線絲。
所述的激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置5產(chǎn)生和發(fā)送高頻窄帶導(dǎo)波。
所述的導(dǎo)波檢測(cè)裝置4接收返回高頻窄帶導(dǎo)波。
一種基于導(dǎo)波技術(shù)的輸配電設(shè)備全壽命周期的檢測(cè)裝置的診斷方法,按以步驟進(jìn)行:
(一)、方法分析與功能分析:
(1)、方法分析:
主要檢測(cè)架空輸電線路在運(yùn)行過程中存在的斷裂、銹蝕相關(guān)缺陷,通過在輸電的鋼絞線上安裝激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置發(fā)送導(dǎo)波信號(hào);導(dǎo)波檢測(cè)裝置接受導(dǎo)波信號(hào)對(duì)輸電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),當(dāng)導(dǎo)波遇到損傷,如破股、斷股,部波會(huì)反射,返回波由導(dǎo)波檢測(cè)裝置接收;
通過對(duì)反射波提取損傷特征,可對(duì)損傷進(jìn)行定位和損傷程度判斷;地面接受顯示裝置采用NI LabVIEW平臺(tái),利用其良好的圖形化編程界面和豐富的信號(hào)處理控件將智能架空走線檢測(cè)裝置采集的波形信號(hào)用良好的圖形展現(xiàn)出來,判斷該輸電鋼絞線是在驗(yàn)收期(出生期,后文稱驗(yàn)收期)、試運(yùn)營(yíng)期(成長(zhǎng)期,后文稱試運(yùn)營(yíng)期)、穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期(成熟期,后文稱穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期)、還是需要更換期(衰退期,后文稱需要更換期)為輸配電設(shè)備的工程驗(yàn)收、檢修和更換提供科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù);并通過在穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期的精確監(jiān)測(cè),及時(shí)的檢測(cè)出斷股、銹蝕、內(nèi)部損傷及變形,通過及時(shí)維修維護(hù)延長(zhǎng)穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期,提高輸配電鋼絞線的使用效率;
(3)、功能分析:
智能架空走線檢測(cè)裝置和地面接受顯示裝置,通過WLAN\TD-LTE\有線進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)和控制信號(hào)的鏈接;
智能走線裝置可以根據(jù)控制信號(hào)在架空輸電線路上自由行走;
智能控制中心,控制激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置激勵(lì)信號(hào)的發(fā)生、導(dǎo)波檢測(cè)裝置返回波的接受、智能走線裝置在架空輸電線路上行走,以及與地面接受顯示裝置的通信。
(三)、診斷操作:
地面接受顯示裝置通過WLAN\TD-LTE\有線發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)和控制信號(hào)給智能架空走線檢測(cè)裝置的智能控制中心控制激勵(lì)信號(hào)發(fā)生裝置發(fā)送導(dǎo)波信號(hào)對(duì)輸電線路進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè),當(dāng)導(dǎo)波遇到損傷,如破股、斷股,部波會(huì)反射,返回波由導(dǎo)波檢測(cè)裝置接收,傳輸?shù)街悄芸刂浦行?,再傳輸?shù)降孛娼邮茱@示裝置;
地面接受顯示裝置通過對(duì)反射波提取損傷特征,可對(duì)損傷進(jìn)行定位和損傷程度判斷;
地面接受顯示裝置采用NI LabVIEW平臺(tái),利用其良好的圖形化編程界面和豐富的信號(hào)處理控件將智能架空走線檢測(cè)裝置采集的波形信號(hào)用良好的圖形展現(xiàn)出來;
地面接受顯示裝置判斷該輸電鋼絞線是在驗(yàn)收期(出生期,后文稱驗(yàn)收期)、試運(yùn)營(yíng)期(成長(zhǎng)期,后文稱試運(yùn)營(yíng)期)、穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期(成熟期,后文稱穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期)、還是需要更換期(衰退期,后文稱需要更換期)為輸配電設(shè)備的工程驗(yàn)收、檢修和更換提供科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù);并通過在穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期的精確監(jiān)測(cè),及時(shí)的檢測(cè)出斷股、銹蝕、內(nèi)部損傷及變形,通過及時(shí)維修維護(hù)延長(zhǎng)穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)期,提高輸配電鋼絞線的使用效率;
地面接受顯示裝置通過WLAN\TD-LTE\有線發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)和控制信號(hào)給智能架空走線檢測(cè)裝置的智能控制中心控制智能走線裝置,讓智能架空走線檢測(cè)裝置根據(jù)地面接受顯示裝置的意圖在架空輸電鋼絞線自由行走,檢測(cè)智能架空走線檢測(cè)裝置附近100-500m范圍的架空輸電鋼絞線破股、斷股相關(guān)損傷。