一种具有温度监测的输电线路在线监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种具有温度监测的输电线路在线监测系统，包括数据监测装置、数据采集装置、无线通讯装置、终端处理器，所述数据监测装置与数据采集装置相连接，所述数据采集装置能够将数据传输至所述终端处理器；所述终端处理器能够在实时接收的导电线温度数字量信号出现突变量时进行故障预警，和/或若输电线路出现故障时，所述终端处理器能够依据暂态数字量信号对输电线路进行事故分析。该系统对输电线路温度和输电杆塔周围的环境进行实时监测以进行事故预警，且其暂态信号可以用于事故分析，从而可有效地避免现场事故的恶化，以及为输电线路的状态检修工作提供必要的参考。

An on-line monitoring system for transmission lines with temperature monitoring

The invention discloses a transmission line on-line monitoring system with temperature monitoring, including a data monitoring device, a data acquisition device, a wireless communication device and a terminal processor. The data monitoring device is connected with a data acquisition device, and the data acquisition device can transmit data to the terminal processor. The terminal processor is capable of providing fault warning when a sudden change occurs in the temperature digital signal of the conducting line received in real time, and/or, if a fault occurs in the transmission line, the terminal processor can analyze the fault of the transmission line according to the transient digital signal. The system can monitor the temperature of transmission line and the environment around the transmission tower in real time to warn the accident, and its transient signal can be used to analyze the accident, thus effectively avoiding the deterioration of the field accident, and providing the necessary reference for the condition-based maintenance of transmission line.

【技术实现步骤摘要】
一种具有温度监测的输电线路在线监测系统
本专利技术涉及供电
，特别是涉及一种具有温度监测的输电线路在线监测系统。
技术介绍
近年来智能电网浪潮席卷全球，已成为当前低碳、高效经济时代全球能源发展和变革的重大研究课题，也是世界各国能源工业可持续发展的重大战略举措之一。随着智能电网的发展，未来10-20年间，我国电网的各个环节都将处于重大变革之中。传感器技术是实现智能电网监测、控制、分析和决策的基础，也是智能电网发展的关键。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种具有温度监测的输电线路在线监测系统，目的在于对输电线路和输电杆塔进行在线监测，主要监测输电杆塔周围的环境和导电线的温度，其暂态信号可以用于事故分析，避免事故的恶化，以及为输电线路的状态检修工作提供必要的参考。本专利技术提供一种具有温度监测的输电线路在线监测系统，采用以下技术方案：一种具有温度监测的输电线路在线监测系统，包括数据监测装置、数据采集装置、无线通讯装置、终端处理器，所述数据监测装置与数据采集装置相连接，所述数据采集装置通过所述无线通讯装置与所述终端处理器相连接，所述数据监测装置包括温度传感器和微气象传感器，其中，所述温度传感器用于监测导电线的温度；所述微气象传感器用于监测输电杆塔或输电线路附近的风向、风速、环境温度、湿度、压强；所述数据采集装置能够将数据监测装置监测到的温度强度、风向、风速、环境温度、湿度以及压强的模拟量信号转化为数字量信号，并传输至所述终端处理器；所述终端处理器能够在实时接收的导电线的温度数字量信号出现突变量时进行故障预警，和/或若输电线路出现故障时，所述终端处理器能够依据暂态数字量信号对输电线路进行事故分析。进一步，还包括报警装置，报警装置包括蜂鸣器与报警指示灯，所述报警装置与终端处理器相连接。进一步，还包括供能系统，所述供能系统包括太阳能板、蓄电池、风力发电设备以及电压转换模块，其中，所述太阳能板与蓄电池连接，所述太阳能电池板、蓄电池以及风力发电设备分别与电压转换模块连接。进一步，所述供能系统通过电压转换模块分别与温度传感器、微气象传感器、数据采集装置以及无线通讯装置连接，以给温度传感器、微气象传感器、数据采集装置以及无线通讯装置提供电能。进一步，所述无线通讯装置为3G、4G、GPRS、Zigbee、北斗通信模块中的任一或组合。本专利技术提供的具有温度监测的输电线路在线监测系统，输电线路上设置有多个温度传感器监测电力在输送过程产生温度的大小，当温度超出终端处理器的设定阈值后，终端处理器进行故障预警，也可在输电线路出现故障后，终端处理器通过温度反推输电线路的运行状态，或进一步的结合现场的环境因素进行分析，以找出故障原因，从而该在线监测系统有效的提高了输电线路安全经济运行的管理水平，并为输电线路的状态检修工作提供必要的参考。附图说明通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1是本专利技术实施例中一种具有温度监测的输电线路在线监测系统示意图；图2是本专利技术实施例中一种具有温度监测的输电线路在线监测系统结构布置示意图；图3是本专利技术实施例中终端处理器以温度为例的故障预警流程示意图；图4是本专利技术实施例中终端处理器事故分析流程示意图。图中：1-6、温度传感器；7、输电杆塔；8、输电线路；9、避雷线；10、承载板；11、塔顶。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术实施例中介绍了一种具有温度监测的输电线路在线监测系统，包括数据监测装置、数据采集装置、无线通讯装置、终端处理器、供能系统、报警装置；其中所述数据监测装置与数据采集装置通过电缆或光纤连接，所述数据采集装置通过所述无线通讯装置与所述终端处理器相连接，所述供能系统分别连接数据监测装置、数据采集装置以及无线通讯装置，以给数据监测装置、数据采集装置以及无线通讯装置提供电能，所述终端处理器连接报警装置，以响应故障预警。本实施例中，所述数据监测装置包括温度传感器与微气象传感器，其中，所述温度传感器间隔布置于输电线路的表面，且输电线路上的每个导电线上至少设置有一个温度传感器，用于监测每个导电线温度；优选的，所述温度传感器也可设在输电线路的临近空间。所述微气象传感器有两个，其中一个设置在输电杆塔的塔顶，用于监测风向、风速，另一个设置在靠近塔底的承载板上，用于监测环境温度、湿度、压强。优选的，所述微气象传感器包括：风向微气象传感器、风速微气象传感器、温度微气象传感器、湿度微气象传感器以及压强微气象传感器。所述终端处理器能够通过输电线路的温度分布和温度随时间的变化，同时参考环境温度，来判断输电线路的运行状态。如图2所示，本专利技术以输电线路为交流电路为例进行示例性说明，但并不限于交流线路，直流线路等均可适用于本专利技术。本专利技术实施例中提供了一种具有温度监测的输电线路在线监测系统，包括输电杆塔7与输电线路8，架设在两个输电杆塔之间的输电线路上间隔布置有温度传感器1-6，每3个分为一组，其中一组设置在位于两个输电杆塔中间位置的A、B、C三相导电线上，另一组设置在靠近输电杆塔的A、B、C三相导电线上。优选的，如果输电线路为直流线路，则温度传感器设置在正、负极导电线上。本实施例中，每个温度传感器只测量、输出所在导电线的温度信息，各相导电线均设置有至少一个温度传感器，从而实现在各相导线不同位置的温度测量，终端处理器可以准备的获取各相导线的温度信息，以输电线路由于温度变化出现故障的情况为例，由于故障可能发生在一根导线或两根导线或三根导线，从而不同的故障，三相导线的温度状态不一样，在线监测系统可根据输电线路上各个温度传感器监测的温度数字量信号准确的分析出故障位置或可能出现的故障情况等，从而实现故障预警。本实施例中，所述输电杆塔7的塔顶11设置有用于监测塔顶风向、风速的微气象传感器；所述输电杆塔1的承载板5上还设置有用于监测输电杆塔靠近塔底周围的环境温度、湿度以及压强的微气象传感器。输电线路附近的环境也是影响输电线路温度变化的因素之一，因而终端处理器可根据接收到的环境信息，分析得出输电线路周围的环境因素对输电线路运行状态的影响，从而一方面即可做到故障预警，另一方面也是对输电线路后期的检修或设计、建设做相应的指导。本实施例中，所述承载板5上还设置有数据采集装置、无线通讯装置、供能系统，其中，数据采集装置用于采集温度传感器监测的温度模拟量信号以及微气象传感器监测的气象模拟量信号；无线通讯装置，用于数据采集装置与终端处理器之间进行无线通讯，供能系统，用于向温度传感器、微气象传感器、数据采集装置、无线通讯装置提供电能。本实施例中，温度传感器、微气象传感器分别通过电缆或光纤与数据采集装置连接，数据采集装置通过所述无线通讯装置与终端处理器相连接。本实施例中，所述无线通讯装置为3G、4G、GPRS、Zigbee、北斗通信模块中的任一或组合，但并非仅仅限于上述所述的通信模块，其他通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有温度监测的输电线路在线监测系统，包括数据监测装置、数据采集装置、无线通讯装置、终端处理器，所述数据监测装置与数据采集装置相连接，所述数据采集装置通过所述无线通讯装置与所述终端处理器相连接，其特征在于：所述数据监测装置包括温度传感器和微气象传感器，其中，所述温度传感器用于监测导电线的温度；所述微气象传感器用于监测输电杆塔或输电线路附近的风向、风速、环境温度、湿度、压强；所述数据采集装置能够将数据监测装置监测到的导电线温度、风向、风速、环境温度、湿度以及压强的模拟量信号转化为数字量信号，并传输至所述终端处理器；所述终端处理器能够在实时接收的导电线温度数字量信号出现突变量时进行故障预警，和/或若输电线路出现故障时，所述终端处理器能够依据暂态数字量信号对输电线路进行事故分析。

【技术特征摘要】
1.一种具有温度监测的输电线路在线监测系统，包括数据监测装置、数据采集装置、无线通讯装置、终端处理器，所述数据监测装置与数据采集装置相连接，所述数据采集装置通过所述无线通讯装置与所述终端处理器相连接，其特征在于：所述数据监测装置包括温度传感器和微气象传感器，其中，所述温度传感器用于监测导电线的温度；所述微气象传感器用于监测输电杆塔或输电线路附近的风向、风速、环境温度、湿度、压强；所述数据采集装置能够将数据监测装置监测到的导电线温度、风向、风速、环境温度、湿度以及压强的模拟量信号转化为数字量信号，并传输至所述终端处理器；所述终端处理器能够在实时接收的导电线温度数字量信号出现突变量时进行故障预警，和/或若输电线路出现故障时，所述终端处理器能够依据暂态数字量信号对输电线路进行事故分析。2.根据权利要求1所述的具有温度监测的输电线路在线...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄耀升，余占清，牟亚，梁海蓬，王晓蕊，甄志明，温带银，曾嵘，耿屹楠，庄池杰，胡军，何金良，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司江门供电局，清华大学，
类型：发明
国别省市：广东,44