利用动态激光栅栏技术对线路通道隐患预警系统及方法技术方案

技术编号:13668892 阅读:77 留言:0更新日期:2016-09-07 11:35
本发明专利技术涉及利用动态激光栅栏技术对线路通道隐患预警系统及方法,首先通过安装在杆塔上的检测装置周期性检测输电线路通道中存在的障碍物,得到障碍物与检测装置之间的距离和角度;根据两杆塔之间的电力导线的外部形状建模,获得检测路径方程;根据障碍物与检测装置之间的距离和角度,判断障碍物是否在检测路径上,确定障碍物是否对输电线路通道造成安全隐患并进行预警。本发明专利技术实现输电线路通道环境障碍检测的通道隐患检测,可以对影响输电线路安全运行的通道隐患进行提前预警,实时性强,效率高,可最大程度降低通道隐患对输电线路造成的危害。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及输电线路检测领域,具体涉及利用动态激光栅栏技术对线路通道隐患预警系统及方法
技术介绍
输电线路是电网设施的重要组成部分,其可靠性及运行状况直接决定整个系统的稳定和安全,也决定了电力企业的经济效益。随着我国电网建设的快速发展,电网的覆盖面越来越广、经过的地理、气象条件地区越来越复杂,输电线路分散在野外,线路长,涉及面广,沿途跨经高山、林区和农村居民区较多等诸多因素造成输电网难以监测和维护。外部环境变化对线路的安全运行已构成某种潜在性威胁,包括在输电线路通道内植树、建房、堆沙等。由于违章建房、植树、堆沙等安全隐患存在缩小了电力线路对树木、房屋、沙堆等安全距离,极易引发人身触电伤亡事故,严重影响电网安全稳定运行和可靠供电,给电力企业造成严重经济损失。尤其输电线路通道林木已成为危急线路安全运行的重要隐患之一,输电线路通过林木密集地区时,线路通道内的林木砍伐是线路维护的一大难题。为确保线路通道内树木不造成危害线路,又确保生态环境的平衡,维护管理人员必须根据树木的生长特点,实行线路通道内林木状态性的维修。对这些随机的隐患,很多时候等故障发生后再进行处理,影响电力系统的正常运行,也给检测维修人员带来不少维修麻烦。对于各种通道隐患,目前维护人员主要靠设立警示牌,定期巡检或定期查看线路监控以排查故障,这种方式不但耗费大量的人力,而且实时性差,效率低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的问题,提供一种利用动态激光栅栏技术对线路通道隐患预警系统及方法,能够对影响输电线路安全运行的通道隐患进行检测,实时性高。为了达到上述目的,本专利技术方法采用如下技术方案:包括以下步骤:步骤一、通过安装在杆塔上的检测装置周期性检测输电线路通道中存在的障碍物,得到障碍物与检测装置之间的距离D和角度θ;步骤二、根据两杆塔之间的电力导线的外部形状建模,获得检测路径方程;步骤三、根据障碍物与检测装置之间的距离D和角度θ,判断障碍物是否在检测路径上,确定障碍物是否对输电线路通道造成安全隐患并进行预警。进一步地,步骤一中检测装置通过云台安装在杆塔上,且检测装置的安装位置低于与该杆塔相连的电力导线的最低点;云台在电力导线所在的竖直面内周期转动。进一步地,步骤二中建模是指:以水平地面为X轴,沿检测装置所在的杆塔方向为Y轴建立坐标系,设电力导线实际路径的方程为:ax2+bx+c=y (1);则该电力导线所对应的检测路径方程为ax’2+bx’+c=y’+δ (2);其中δ为实际电力导线与检测路径之间设定的距离参数。进一步地,δ为5~15cm。进一步地,步骤三具体包括:301、设定三个相邻的杆塔A、杆塔B和杆塔C,检测装置安装在杆塔B上,则杆塔A和杆塔B之间电力导线对应的检测路径方程中: a = h 1 l A B - h A m 1 m 1 2 l A B - l A B 2 m 1 + h B m 1 l A B b = h 1 l A 本文档来自技高网...

【技术保护点】
利用动态激光栅栏技术对线路通道隐患预警方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤一、通过安装在杆塔上的检测装置周期性检测输电线路通道中存在的障碍物,得到障碍物与检测装置之间的距离D和角度θ;步骤二、根据两杆塔之间的电力导线的外部形状建模,获得检测路径方程;步骤三、根据障碍物与检测装置之间的距离D和角度θ,判断障碍物是否在检测路径上,确定障碍物是否对输电线路通道造成安全隐患并进行预警。

【技术特征摘要】
1.利用动态激光栅栏技术对线路通道隐患预警方法,其特征在于:包括以下步骤:步骤一、通过安装在杆塔上的检测装置周期性检测输电线路通道中存在的障碍物,得到障碍物与检测装置之间的距离D和角度θ;步骤二、根据两杆塔之间的电力导线的外部形状建模,获得检测路径方程;步骤三、根据障碍物与检测装置之间的距离D和角度θ,判断障碍物是否在检测路径上,确定障碍物是否对输电线路通道造成安全隐患并进行预警。2.根据权利要求1所述的利用动态激光栅栏技术对线路通道隐患预警方法,其特征在于:步骤一中检测装置通过云台安装在杆塔上,且检测装置的安装位置低于与该杆塔相连的电力导线的最低点;云台在电力导线所在的竖直面内周期转动。3.根据权利要求1所述的利用动态激光栅栏技术对线路通道隐患预警方法,其特征在于:步骤二中建模是指:以水平地面为X轴,沿检测装置所在的杆塔方向为Y轴建立坐标系,设电力导线实际路径的方程为:ax2+bx+c=y (1);则该电力导线所对应的检测路径方程为ax’2+bx’+c=y’+δ (2);其中δ为实际电力导线与检测路径之间设定的距离参数。4.根据权利要求3所述的利用动态激光栅栏技术对线路通道隐患预警方法,其特征在于:δ为5~15cm。5.根据权利要求3所述的利用动态激光栅栏技术对线路通道隐患预警方法,其特征在于:步骤三具体包括:301、设定三个相邻的杆塔A、杆塔B和杆塔C,检测装置安装在杆塔B上,则杆塔A和杆塔B之间电力导线对应的检测路径方程中: a = h 1 l A B - h A m 1 m 1 2 l A B - l A B 2 m 1 + h B m 1 l A B b = h 1 l A B 2 - h A m 1 2 m 1 l A B 2 - l A B m 1 2 - h B ( l A B + m 1 ) m 1 l A B c = h B - - - ( 3 - 1 ) ; ]]>其中,hB为杆塔B的高度,h1为杆塔A和杆塔B之间电力导线对应的检测路径最低点距地面的高度,lAB为杆塔A和杆塔B之间的距离,hA为杆塔A的高度,m1为杆塔A和杆塔B之间电力导线对应的检测路径最低点与杆塔B之间的距离;杆塔B和杆塔C之间的电力导线对应的检测路径方程中: a = h 2 l ...

【专利技术属性】
技术研发人员:李从林李平易鸿锋赵勇毅吴召军米军平楚文斌
申请(专利权)人:国家电网公司国网陕西省电力公司商洛供电公司许继变压器有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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