一种太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统及控制方法。系统包括控制端和接收端，所述的控制端包括多个太空太阳能电站、多个电力发射器和多个控制器，其中太空太阳能电站为设有太阳能电站的地球静止卫星，多个电力发射器和多个控制器设置于多个太空太阳能电站上；所述的接收端包括多个电力接收器和多个定位信息发射器，其中电力接收器和定位信息发射器分别设置于高空输电塔顶部。本发明专利技术提供的太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统及控制方法能实现高空输电线路的实时分段检测，具有检测速度快、结果精度高的特点。
【技术实现步骤摘要】
太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统及控制方法
本专利技术属于电力能源
，特别是涉及一种太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统及控制方法。
技术介绍
随着我国经济的蓬勃发展，整个社会对能源的需求越来越强烈，因此，国家电网提出了高压输电、超高压输电和特高压输电的技术解决方案。随着输电线路的延伸，线路检测问题逐渐暴露出来，有些偏远山区的高空输电线路常常由于大风、漂浮物缠绕、线路老化等问题在而造成电力供应大面积中断，因而需要检修工人徒手攀爬、走线，进行人工检查，不但费时费力，还存在着极大的危险。另外，在冬季暴雪天气下，高空输电线路经常由于积雪结冰而导致输电塔倒塌，从而引起严重的次生灾害。因此，如何进行动态的线路检测、及时进行融雪除冰以保障供电畅通，就成为一项重要的研究课题。在电力能源领域，自从二十世纪六十年代以来，人类就从科学角度论证了太空太阳能发电技术的可行性，而从太空轨道往地面发射微波进行电能无线传输的概念也证实是可行的。2008年，美国和日本两国的科研人员已跨越了太空太阳能发电技术的一个重要门槛，他们在夏威夷两座相距90英里的海岛上成功实现了微波级能量的无线远距离传输，这一距离相当于从太空轨道传送能量到地面所要穿透的大气层厚度。而近年来，无线电力传输的研究取得了实质性的进展，其利用无线电的手段，将电能转换成为无线电波发送出去，再通过特定的接收装置将无线电波收集起来并转换为电能。综合上述三个问题可见，如果能综合利用太空太阳能电站和无线电力传输技术作为高空输电线路分段检测和自融雪作业的解决方案，将会大大增强高空输电线路的检测和维护能力。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统及控制方法。为了达到上述目的，本专利技术提供的太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统包括控制端和接收端，其中控制端包括多个太空太阳能电站、多个电力发射器和多个控制器，其中太空太阳能电站为设有太阳能电站的地球静止卫星，电力发射器和控制器设置于多个太空太阳能电站上，并且太空太阳能电站与电力发射器和控制器相连接；所述的接收端包括多个电力接收器和多个定位信息发射器，其中电力接收器和定位信息发射器均设置在高空输电塔的顶部，并且电力接收器与输电线相连接。所述的控制器和定位信息接收器以无线方式连接；电力发射器以无线方式向电力接收器传输能量。本专利技术提供的太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统的控制方法包括按顺序执行的下列步骤：1)判断是否启动分段检测的S1阶段：在此阶段中，控制端上的控制器根据控制人员输入指令，判断是否启动分段检测，如果判断结果为“是”，则进入S3阶段；否则进入S2阶段；2)系统空闲的S2阶段：在此阶段中，系统待机30秒，然后进入S1阶段的入口；3)等待用户指定待检测线路的S3阶段：在此阶段中，系统等待用户在控制器上输入待检测线路的名称和起始高空输电塔位置及终止高空输电塔位置，然后进入S4阶段；4)无线能量输送，开通起始检测段电力供应的S4阶段：在此阶段中，控制端上的多个太空太阳能电站根据用户指令及控制器接收到的高空输电塔上定位信息发射器上传的坐标信息向待检测线路中起始检测段两端的电力接收器供电，且在两台电力接收器间形成电压差，然后进入S5阶段；5)计算检测段电能损耗的S5阶段：在此阶段中，控制器根据起始检测段两端高空输电塔上电力接收器的功率改变情况，计算该检测段线路能耗，并做记录，然后进入S6阶段；6)判断是否完成检测的S6阶段：在此阶段中，控制器将判断是否已经完成待检测线路上最后一个检测段的检测工作，如果判断结果为“是”，则进入S7阶段；否则进入S9阶段，进行下一检测段的检测；7)分析检测结果的S7阶段：在此阶段中，控制器将根据待检测线路能耗分析是否存在局部短路、虚连或冰雪问题，然后进入S8阶段；8)发出预警信息的S8阶段：在此阶段中，当根据上一阶段的分析结果而确定存在上述问题时，控制端将向管理人员发出预警信息，并等待用户指令，如果用户点击“忽略”，则系统结束此次检测；如果用户点击“开始融雪作业”则进入S10阶段；9)检测下一供电段的S9阶段：在此阶段中，控制端将根据用户指定的待检测线路走向，重复S4阶段的动作，然后返回S5阶段入口；10)准备执行融雪作业的S10阶段：在此阶段中，控制器将根据存在冰雪线路所在区间段的位置编号重新设定待融雪区间及线路走向，然后进入S11阶段入口；11)执行当前段线路融雪作业的S11阶段：控制端上的多个太空太阳能电站根据控制器设定的高空输电塔上的定位信息发射器位置向当前指定的融雪段两端的电力接收器供电，且在两台电力接收器间形成融雪状态电压差并持续5分钟，以对该段线路进行融雪，然后进入S12阶段；12)判断融雪效果的S12阶段：在此阶段中，控制器根据融雪段两端高空输电塔上电力接收器的功率改变情况，计算该融雪段线路能耗并判断是否完成融雪作业，如果判断结果为“是”，则进入S13阶段；否则返回S11阶段继续进行融雪作业；13)判断是否完成融雪作业的S13阶段：在此阶段中，控制器将判断是否已经完成指定的待融雪区间内最后一个融雪段的融雪工作，如果判断结果为“是”，则返回S7阶段入口；否则进入S14阶段；14)执行下一融雪段融雪作业的S14阶段：在此阶段中，控制端将根据用户指定的待融雪线路走向，重复S11阶段的动作，然后返回S12阶段入口。本专利技术提供的太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统及控制方法具有如下优点：1)绿色环保。本系统采用了绿色能源——核能，降低了传统线路供电测试和融雪所造成的电力传输损耗，基本实现了零排放，符合国家发展的大趋势。2)安全性高。避免了人工走线所带来的人身伤害风险，也避免了线路结冰造成的输电塔破坏，因而具有较高的安全性。3)检测周期短。利用无线电力传输技术，能动态地分段进行高空输电线路检测，不受地形、天气和人员等客观条件限制。附图说明图1为本专利技术提供的太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统组成框图。图2为本专利技术提供的太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统结构示意图。图3为本专利技术提供的太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统的控制方法流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术提供的太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统及控制方法进行详细说明。如图1、图2所示，本专利技术提供的太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统包括控制端1和接收端2，其中控制端1包括多个太空太阳能电站3、多个电力发射器4和多个控制器5，其中太空太阳能电站3为设有太阳能电站的地球静止卫星，电力发射器4和控制器5设置于多个太空太阳能电站3上，并且太空太阳能电站3与电力发射器4和控制器5相连接；所述的接收端2包括多个电力接收器6和多个定位信息发射器7，其中电力接收器6和定位信息发射器7均设置在高空输电塔8的顶部，并且电力接收器6与输电线9相连接。所述的控制器5和定位信息接收器7以无线方式连接；电力发射器4以无线方式向电力接收器6传输能量。所述的定位信息发射器7上带有与高空输电塔8位置信息相匹配的识别码。电力接收器6上带有各自独立的识别码。并且多个太空太阳能电站3可通过多个电力发射器4同时向一个电力接收器6输送电能。如图3所示，本专利技术提供的太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统的控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统，其特征在于：其包括控制端(1)和接收端(2)，其中控制端(1)包括多个太空太阳能电站(3)、多个电力发射器(4)和多个控制器(5)，其中太空太阳能电站(3)为设有太阳能电站的地球静止卫星，电力发射器(4)和控制器(5)设置于多个太空太阳能电站(3)上，并且太空太阳能电站(3)与电力发射器(4)和控制器(5)相连接；所述的接收端(2)包括多个电力接收器(6)和多个定位信息发射器(7)，其中电力接收器(6)和定位信息发射器(7)均设置在高空输电塔(8)的顶部，并且电力接收器(6)与输电线(9)相连接。
【技术特征摘要】
1.一种太阳能高空输电线路分段检测自融雪系统的控制方法，系统包括控制端(1)和接收端(2)，其中控制端(1)包括多个太空太阳能电站(3)、多个电力发射器(4)和多个控制器(5)，其中太空太阳能电站(3)为设有太阳能电站的地球静止卫星，电力发射器(4)和控制器(5)设置于多个太空太阳能电站(3)上，并且太空太阳能电站(3)与电力发射器(4)和控制器(5)相连接；所述的接收端(2)包括多个电力接收器(6)和多个定位信息发射器(7)，其中电力接收器(6)和定位信息发射器(7)均设置在高空输电塔(8)的顶部，并且电力接收器(6)与输电线(9)相连接；其特征在于：所述的控制方法包括按顺序执行的下列步骤：1)判断是否启动分段检测的S1阶段：在此阶段中，控制端(1)上的控制器(5)根据控制人员输入指令，判断是否启动分段检测，如果判断结果为“是”，则进入S3阶段；否则进入S2阶段；2)系统空闲的S2阶段：在此阶段中，系统待机30秒，然后进入S1阶段的入口；3)等待用户指定待检测线路的S3阶段：在此阶段中，系统等待用户在控制器上输入待检测线路的名称和起始高空输电塔(8)位置及终止高空输电塔(8)位置，然后进入S4阶段；4)无线能量输送，开通起始检测段电力供应的S4阶段：在此阶段中，控制端(1)上的多个太空太阳能电站(3)根据用户指令及控制器(5)接收到的高空输电塔(8)上定位信息发射器(7)上传的坐标信息向待检测线路中起始检测段两端的电力接收器(6)供电，且在两台电力接收器(6)间形成电压差，然后进入S5阶段；5)计算检测段电能损耗的S5阶段：在此阶段中，控制器(5)根据起始检测段两端高空输电塔(8)上电力接收器(6)的功率改变情况，计算该检测段线路能耗，并做记录，然后进入S6阶段；6)判断是否完成检测的S6阶段：在此阶段中，控制器(5)将判断是否已经完成待检测线路上最后一个检测段...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘国光，武志玮，武志锴，
申请(专利权)人：中国民航大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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