專利名稱:輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及輸電線路的監(jiān)測裝置,尤其涉及輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置。
背景技術(shù):
輸電線路舞動是發(fā)生于惡劣的自然條件下并受許多因素影響的三維運動,發(fā)生機理非常復(fù)雜,迄今還沒有被普遍接收的機理學(xué)說。特別是線路采用分裂導(dǎo)線后,增添了子導(dǎo)線間相互影響的因素,問題更趨復(fù)雜。在冬季,當(dāng)導(dǎo)線由于覆蓋冰層而使其變?yōu)榉菆A斷面時,在大風(fēng)激勵下,必將產(chǎn)生一定的空氣動力,而滿足一定條件時,將會誘發(fā)導(dǎo)線產(chǎn)生一種低頻(約為O. 1-0. 3Hz)、大振幅(約為導(dǎo)線直徑的5---300倍)的自激馳振,也稱舞動。導(dǎo)線舞動所造成的事故主要包括線間短路和接地短路,所造成的損失可能包括導(dǎo)線的電弧燒傷、斷股、斷線、桿塔損壞、倒塔、防振錘或間隔棒損壞等,導(dǎo)線舞動能夠直接威脅到電力系統(tǒng)的供電安全?!?br>
實用新型內(nèi)容本實用新型為克服上述的不足之處,目的在于提供一種輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置,通過監(jiān)測輸電線路上的舞動情況,及時向電力部門反映輸電線路安全,便于相關(guān)部門及時采取應(yīng)對措施,同時為研究在各種天氣條件下的舞動特點和規(guī)律提供第一手資料,為電力部門的運行提供可以參考的技術(shù)手段。本實用新型是通過以下技術(shù)方案達到上述目的輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置,包括舞動監(jiān)測節(jié)點模塊、RF收發(fā)模塊、主機、外供電模塊、小型氣象站、中央主站、數(shù)據(jù)庫;所述的舞動監(jiān)測節(jié)點模塊將監(jiān)測到的信息通過無線方式傳輸給RF收發(fā)模塊,RF收發(fā)模塊將接收到的信息傳輸給主機,主機與外供電模塊、小型氣象站、中央主站連接,中央主站與數(shù)據(jù)庫連接。所述的主機與中央主站通過GPRS通信。所述的外供電模塊為太陽能蓄電池。所述的舞動監(jiān)測節(jié)點模塊為三軸加速度傳感器,采樣頻率不低于30HZ。本實用新型的有益效果在于1)監(jiān)測點容易確定、安裝方便,監(jiān)測溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、氣壓的氣象參數(shù)與舞動頻率和最大幅值關(guān)聯(lián),為輸電導(dǎo)線的舞動建立數(shù)據(jù)模型,為研究舞動建立第一手資料,方便尋找舞動規(guī)律。2)裝置簡單、移動性強,能夠長時間支持戶外作業(yè),具有防雷、防高壓、防電磁干擾能力。
圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本實用新型進行進一步描述,但本實用新型的保護范圍并不僅限于此實施例I :如圖I所示,輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置,包括舞動監(jiān)測節(jié)點模塊、RF收發(fā)模塊、主機、外供電模塊、小型氣象站、中央主站、數(shù)據(jù)庫;所述的舞動監(jiān)測節(jié)點模塊將監(jiān)測到的信息通過無線方式傳輸給RF收發(fā)模塊,RF收發(fā)模塊將接收到的信息傳輸給主機,主機與外供電模塊、小型氣象站、中央主站連接,中央主站與數(shù)據(jù)庫連接。所述的主機與中央主站通過GPRS通信。在相鄰兩個桿塔之間的輸電導(dǎo)線上安裝三個分別位于輸電導(dǎo)線的水平最低點以及靠近桿塔的輸電導(dǎo)線上的三軸加速度傳感器,構(gòu)成舞動監(jiān)測節(jié)點模塊。三軸加速度傳感器可以描述輸電導(dǎo)線上任一節(jié)點的運動軌跡,其原理如下在X軸上,SO表示無受力時輸電導(dǎo)線任一點A的參考原點,S-MAX、S+MAX表示A的運動最大位移點。當(dāng)A完成從S+MAX- > SO- > S-MAX的運動軌跡后,可以認作完成了半·個運動周期,采集時間間隔為AT = Ims連續(xù)采集N個加速度值an,通過分析可以得出,Σ Bi為等時間間隔采集的加速度值集合,在集合中找到最大反向加速度a+MAX,以這個點為初速O點,按時間順序找到此點為S+MAX ;在集合中找到加速度為O的點為SO點。根據(jù)加速度位移公式S = VT+ (aT2) /2進行積分求和,可以得出A點最大正向位移S+MAX的值,同樣根據(jù)相同的方法可以求得A點最大反向位移S-MAX。通過同樣的方法對A點在Y軸、Z軸上的運動進行分析,通過相同時間間隔的采集,求得在軸上A點的運動軌跡最后進行矢量求和。對輸電導(dǎo)線上的每一點進行相同的分析與矢量求和,得到輸電導(dǎo)線的三維運動軌跡,并求出舞動頻率和最大幅值。三軸加速度傳感器將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)絉F收發(fā)模塊,小型氣象站監(jiān)測溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、氣壓的氣象參數(shù)發(fā)送給主機模塊,主機接收RF收發(fā)模塊和小型氣象站的數(shù)據(jù),兩份數(shù)據(jù)之間建立關(guān)聯(lián)并通過RF收發(fā)模塊通過GPRS傳輸給中央主站,中央主站接收數(shù)據(jù)信息,將數(shù)據(jù)信息進行查看、分析,并將數(shù)據(jù)信息保存在數(shù)據(jù)庫里。主站采用的是太陽能與蓄電池結(jié)合的供電方式,采用2塊20W的太陽能板及免維護的蓄電池組合,避免了在戶外工作時因為天氣、環(huán)境的影響導(dǎo)致供電不足的斷電或短路等現(xiàn)象,能夠支持主站在冰雨、無光照的天氣下連續(xù)工作30天以上的時間。以上的所述乃是本實用新型的具體實施例及所運用的技術(shù)原理,若依本實用新型的構(gòu)想所作的改變,其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時,仍應(yīng)屬本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置,其特征在于包括舞動監(jiān)測節(jié)點模塊、RF收發(fā)模塊、主機、外供電模塊、小型氣象站、中央主站、數(shù)據(jù)庫;所述的舞動監(jiān)測節(jié)點模塊將監(jiān)測到的信息通過無線方式傳輸給RF收發(fā)模塊,RF收發(fā)模塊將接收到的信息傳輸給主機,主機與外供電模塊、小型氣象站、中央主站連接,中央主站與數(shù)據(jù)庫連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置,其特征在于所述的主機與中央主站通過GPRS通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置,其特征在于所述的外供電模塊為太陽能蓄電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置,其特征在于所述的舞動監(jiān)測節(jié)點模塊為三軸加速度傳感器,采樣頻率不低于30HZ。
專利摘要本實用新型涉及輸電線路的監(jiān)測裝置,尤其涉及輸電線路舞動在線監(jiān)測裝置,包括舞動監(jiān)測節(jié)點模塊、RF收發(fā)模塊、主機、外供電模塊、小型氣象站、中央主站、數(shù)據(jù)庫;所述的舞動監(jiān)測節(jié)點模塊將監(jiān)測到的信息通過無線方式傳輸給RF收發(fā)模塊,RF收發(fā)模塊將接收到的信息傳輸給主機,主機與外供電模塊、小型氣象站、中央主站連接,中央主站與數(shù)據(jù)庫連接。本實用新型的有益效果在于1)監(jiān)測點容易確定、安裝方便,為輸電導(dǎo)線的舞動建立數(shù)據(jù)模型,為研究舞動建立第一手資料,方便尋找舞動規(guī)律;2)裝置簡單、移動性強,能夠長時間支持戶外作業(yè),具有防雷、防高壓、防電磁干擾能力。
文檔編號G08C17/02GK202793461SQ20122044453
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者季洪獻, 傅建華, 祝益民, 趙章省 申請人:浙江雷鳥智能電網(wǎng)技術(shù)有限公司