一种电网环境灾害在线监测平台制造技术

本发明专利技术公开了一种电网环境灾害在线监测平台，包括监测中心和与其相连接的移动式监测单元，所述移动式监测单元包括沿电网线路设置的架空轨道、所述架空轨道上设置的移动机构、所述移动机构上设置监测终端，所述监测终端包括传感器模块、控制模块、视频监测模块和第一通信模块，所述移动机构上设置定位装置，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、明火传感器、雨量传感器、风速传感器。本发明专利技术可以对线路覆冰、泥石流、地震、大风、洪水、火灾等灾害实现监测，并通过监测到的信息做到一定的预估功能，实现对电网的可视化、实时化监测，应对灾害提前解决或在灾害发生后第一时间进行抢修，大大减少了电网受灾的损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统远程在线监测
，具体涉及一种电网环境灾害在线监测平台。
技术介绍
电力是国家的支柱能源和命脉，同时由于电网系统多数直接暴露于自然条件下，受环境因素和自然灾害影响较大。各类自然灾害的发生往往直接威胁着电网系统的安全运行，甚至造成严重的电网破坏和大面积停电事故，进而影响到人们的正常生产、生活和社会的稳定。随着国家电网智能化发展的不断深入，特高压输电网络的大规模建设，以大联网、大容量为标志的规模化、高效率的电网遭遇灾害时，其影响速度快、范围广，且有社会化趋势。地震、洪水、冻雨、山火等自然灾害往往会对电网造成大面积破坏，快速有效地监测电网设备损坏状况和已损坏电网设备所在位置，对尽快恢复灾区的电力供应意义重大。但自然灾害发生后，由于供电中断以及灾害对有线网或无线网等通信设施的严重破坏，电力载波通信、基于Internet的有线网络通信、通用分组无线业务(GPRS)无线网络通信、全球移动通讯系统(GSM)短消息等传统的电网远程监控通信方式无法正常工作。因此需要对电网进行周边的气象数据进行监测，但是目前主要还是依靠人工巡查方式对灾区电网进行监测，效率低下。公开号为203520461U、名称为“一种电网灾害预警装置”、申请号为201320686171.5的专利公开了一种电网灾害预警装置，包括气象信息获取接口、地震监测信息获取接口、预警标准比对模块、警报模块、无线发射器。在不同的电网布局点安装该装置后，能够自我接收气象信息及地震监测信息，并与设定的预警值做比对，一旦超出警戒值，便会启动报警装置，并通过无线发射器向外发送报警信号。但是该专利在偏远山区、在远离城市的地方，无法顺利接触到气象信号、或者在气象信息不准确的情况下，就有可能误判，发出错误的警报，干扰正常的工作。该专利技术需要在电网周边大量设置传感器以及满足信息传递要求的通信基站，用到的设备较多，对设备稳定性的要求也较高。申请号为201610248227.7的专利技术涉及一种基于卫星遥感图像的自然灾害风险监测系统，包括：图像采集装置；定位装置；定位信息处理模块，与定位装置信息连接；三维系统，与定位信息处理模块信息连接；数据存储模块，用于存储已有的目标区域的自然灾害信息；空间数据处理模块，与数据存储模块和三维系统信息连接；数据库建立模块，与空间数据处理模块信息连接；模型建立模块，与数据库建立模块信息连接；预警标准设定模块，与模型建立模块和现场灾情反馈模块信息连接；预警信息推送模块，与预警标准设定模块信息连接；现场灾情反馈模块，与预警标准设定模块信息连接。该专利技术提供的基于卫星遥感图像的自然灾害风险监测系统，可以在很大程度上避免自然灾害对特高压工程的破坏程度。但是仅仅依靠图像进行监测，对信息的监测力度不够，对灾害的预警较弱。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是提供一种电网环境灾害在线监测平台，仅仅使用少量的传感器便可实现对整个电网环境灾害信息以及设备信息的监测，对线路、通信设备以及传感器的使用量较少。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种电网环境灾害在线监测平台，包括监测中心和与其相连接的移动式监测单元，所述移动式监测单元包括沿电网线路设置的架空轨道、所述架空轨道上设置的移动机构、所述移动机构上设置监测终端，所述监测终端包括传感器模块、控制模块、视频监测模块和第一通信模块，所述移动机构上设置定位装置，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、明火传感器、雨量传感器、风速传感器，所述控制模块与传感器模块、视频监测模块和第一通信模块连接。进一步的，所述监测中心包括用于接收监测信息的第二通信模块以及与所述第二通信模块相连接并进行变电站监测信息汇总管理的工控机，所述第二通信模块与第一通信模块连接，所述第一通信模块和第二通信模块采用GPRS模块。进一步的，所述视频监测模块包括设置在所述移动机构上的微型云台，所述微型云台上设置红外摄像头和红外热成像仪。进一步的，所述监测中心设置VR视频眼镜，所述VR视频眼镜上设置三轴陀螺仪，所述VR视频眼镜通过所述第二通信模块、第一通信模块、控制模块与所述视频监测模块连接。进一步的，所述移动机构采用与所述架空轨道相配合的电动轨道车，所述移动机构两端设置弹性推块，所述移动机构为若干个。进一步的，线路杆塔上设置雷击监测装置，所述雷击监测装置连接设置有第一无线收发模块，所述移动机构上设置与所述第一无线收发模块相配合的第二无线收发模块，所述控制模块与所述第二无线收发模块连接。进一步的，所述定位装置包括所述架空轨道上设置的线槽、所述线槽底部的弹性支撑机构、和所述弹性支撑机构上表面设置的分布式光纤振动传感器，所述分布式光纤振动传感器顶部高于所述线槽顶部，所述分布式光纤振动传感器与所述监测中心连接。进一步的，所述分布式光纤振动传感器顶部高于所述线槽顶部0.5cm至1cm。进一步的，所述弹性支撑机构包括条状的弹性橡胶，所述弹性支撑机构上表面设置与所述分布式光纤传感器相配合的弧形槽体，所述分布式光纤传感器下表面与所述弧形槽体的表面粘接在一起。进一步的，所述定位装置包括所述架空轨道上间隔设置的若干个传感器槽，所述传感器槽内设置光纤光栅传感器，所述若干个光纤光栅传感器之间通过传输光纤连接，所述光纤光栅传感器顶部高于所述传感器槽上沿0.5cm至1cm，所述传输光纤设置在所述架空轨道上设置的空腔内。进一步的，所述传输光纤的一端设置宽带光源，所述传输光纤的另一端通过光纤光栅网络分析仪与所述监测中心连接。进一步的，所述光纤光栅传感器两端设置斜面垫块。本专利技术提供了一种电网环境灾害在线监测平台，与现有技术最大的不同点在于监测单元是可移动的，架空轨道沿电网线路架设，可以在杆塔之间建造或额外设立杆塔并架设，架空轨道上只需要承载移动式监测单元，因此其承重等问题都很小，建造成本很低，所有东西可以预制，现场架设，并且不需要额外架线，也不用对大量的传感器进行调试，安装建造成本都会很低。监测终端的传感器采用了温度传感器监测电网周边的环境温度、湿度传感器监测电网周边的环境湿度、明火传感器利用明火中的紫外线对电网周边是否发生火灾进行监测、雨量传感器可以对电网周边的降雨量进行监测、风速传感器对电网周边的环境风力进行监测，并与视频监测模块相互配合，对电网沿线的温度、湿度、火灾、降雨、风速、图像视频等进行监测，可以对线路覆冰、泥石流、地震、大风、洪水、火灾等灾害实现监测，并通过监测到的信息做到一定的预估功能，实现对电网的可视化、实时化监测，应对灾害提前解决或在灾害发生后第一时间进行抢修，大大减少了电网受灾的损失。定位装置可以对监测到的环境数据的具体方位进行监测并与环境数据一同发送至监测中心，便于检修人员对电网整体的把握。视频监测模块针对电网沿线进行图像视频监测，采用了红外摄像头和红外热成像仪，分别对图像视频以及红外热成像监测，一方面代替工作人员进行巡检，另一方面可以对较大范围内的温度进行监测，提前发现火灾隐患，能够监测到线路是否发生短路升温、远方是否明火燃烧等情况，监测的距离较远，且这两个设备设置在微型云台上，微型云台采用两轴云台，能够被操控实现对每个角度进行观察。与视频监测模块相配合的在监测中心设置VR视频眼镜，且通过在VR视频眼镜设置三轴陀螺仪，能够时刻监测眼镜的偏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电网环境灾害在线监测平台，其特征在于：包括监测中心和与其相连接的移动式监测单元，所述移动式监测单元包括沿电网线路设置的架空轨道、所述架空轨道上设置的移动机构、所述移动机构上设置监测终端，所述监测终端包括传感器模块、控制模块、视频监测模块和第一通信模块，所述移动机构上设置定位装置，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、明火传感器、雨量传感器、风速传感器，所述控制模块与传感器模块、视频监测模块和第一通信模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种电网环境灾害在线监测平台，其特征在于：包括监测中心和与其相连接的移动式监测单元，所述移动式监测单元包括沿电网线路设置的架空轨道、所述架空轨道上设置的移动机构、所述移动机构上设置监测终端，所述监测终端包括传感器模块、控制模块、视频监测模块和第一通信模块，所述移动机构上设置定位装置，所述传感器模块包括温度传感器、湿度传感器、明火传感器、雨量传感器、风速传感器，所述控制模块与传感器模块、视频监测模块和第一通信模块连接。2.如权利要求1所述的电网环境灾害在线监测平台，其特征在于：所述监测中心包括用于接收监测信息的第二通信模块以及与所述第二通信模块相连接并进行变电站监测信息汇总管理的工控机，所述第二通信模块与第一通信模块连接，所述第一通信模块和第二通信模块采用GPRS模块。3.如权利要求1所述的电网环境灾害在线监测平台，其特征在于：所述视频监测模块包括设置在所述移动机构上的微型云台，所述微型云台上设置红外摄像头和红外热成像仪。4.如权利要求3所述的电网环境灾害在线监测平台，其特征在于：所述监测中心设置VR视频眼镜，所述VR视频眼镜上设置三轴陀螺仪，所述VR视频眼镜通过所述第二通信模块、第一通信模块、控制模块与所述视频...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚轲，姚川远，谭明，高红丽，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司南阳供电公司，
类型：发明
国别省市：河南;41