输电线路防外力破坏监测预警系统及使用方法技术方案

本发明专利技术涉及输电线路监测技术领域，是一种输电线路防外力破坏监测预警系统及使用方法，前者包括输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元、前端控制单元、报警单元、通信单元、后端控制单元和供电单元；输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元和供电单元均与前端控制单元连接，前端控制单元分别与报警单元和通信单元连接，通信单元与后端控制单元连接。本发明专利技术实现了集触发、分析、记录为一体的输电线路防外力破坏监测预警，实现了对输电线路外力破坏隐患点的远程实时有效的监测，为及时、主动制止外力破坏行为提供了保障，提高了监测效率，减少了人员现场巡视产生的工作量，保证了输电线路的安全运行。

【技术实现步骤摘要】
输电线路防外力破坏监测预警系统及使用方法
本专利技术涉及输电线路监测
，是一种输电线路防外力破坏监测预警系统及使用方法。
技术介绍
近年来，随着经济社会的快速发展，城市规划建设规模不断扩大，公路、铁路、管道网络施工频繁，电力设施保护区内各类大型施工机械设备被广泛使用，输电线路发生外破事件的机率持续增大。外力破坏事件除了会给供电公司及电力用户带来不可预估的经济损失，也会对电网造成安全隐患、人员生命财产构成了很大威胁。由于电力线路所处地理位置和环境条件的特殊性，杆塔安装的地点多，面积广，距离长，输变电设备长期处在野外暴露状态，要掌握线路运行情况只能通过人工巡线、单一视频监控等形式掌握线路运行环境，上述传统方式掌握的信息较为滞后，均为被动接收，无法起到及时而主动的防护预警，而现场情况瞬息万变，事故发生只是一瞬之间，这就使输电线路防外力破坏工作变得十分艰难。
技术实现思路
本专利技术提供了一种输电线路防外力破坏监测预警系统及使用方法，克服了现有技术之不足，其能有效解决现有人工巡线或单一视频监测进行输电线路防外力破坏监测的方式存在的效率低、报警不及时的问题。本专利技术的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种输电线路防外力破坏监测预警系统，包括输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元、前端控制单元、报警单元、通信单元、后端控制单元和能从输电线路上取电的供电单元；所述输电线路状态监测单元和输电线路防破坏触发单元设置在输电线路上，前端控制单元、视频监测单元、通信单元和报警单元设置在输电线路一侧的杆塔上，输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元和供电单元均与前端控制单元连接，前端控制单元分别与报警单元和通信单元连接，通信单元与后端控制单元连接；所述后端控制单元包括视频服务器、web服务器、数据库服务器、短信服务器，其中：所述视频服务器，用于存储视频监测单元获取的视频数据，并对视频数据进行分析；所述web服务器，用于为终端提供网上信息浏览服务；所述数据服务器，用于存储系统数据；所述短信服务器，用于向工作人员发送指令信息。下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或/和改进：上述所述输电线路防破坏触发单元可包括雷达触发模块和激光触发模块，所述雷达触发模块设置在两个杆塔之间的输电线路上，雷达触发模块包括重力加速度传感器、雷达主机和至少三个雷达，三个雷达分别监测输电线路下方前中后三个区域，雷达主机分别与重力加速度传感器和每个雷达连接，所述激光触发模块设置在输电线路一侧的杆塔上，雷达主机和激光触发模块均与前端控制单元连接。所述供电单元可包括蓄电池、输电线路取电模块、太阳能充电模块和双路充电控制模块，输电线路取电模块、太阳能充电模块均与双路充电控制模块连接，双路充电控制模块与蓄电池连接。所述通信单元可包括光纤交换机和无线AP，前端控制单元与光纤交换机连接，光纤交换机通过光纤与无线AP连接，无线AP通过光纤与后端控制单元连接。所述报警单元可包括警灯模块和喊话器，警灯模块和喊话器均与前端控制单元连接。所述前端控制单元可包括数字信号处理模块和控制模块，数字信号处理模块和控制模块连接，控制模块与通信单元连接。本专利技术的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种输电线路防外力破坏监测预警系统的使用方法，包括以下步骤：雷达触发模块发现移动物体，获取移动物体的位置及垂直高度；雷达触发模块判断移动物体的位置及垂直高度是否全部不超过安全阈值，响应于否，则发送预警信息至前端控制单元；激光触发模块判断是否被移动物体触发，响应于是，则发送预警信息至前端控制单元；前端控制单元接收到任意一个报警信息，则启动报警单元及视频监测单元。下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或/和改进：上述前端控制单元启动报警单元及视频监测单元，可具体包括：启动报警单元，报警单元根据预先设置的时间间隔进行声光报警；启动视频监测单元，视频监测单元跟踪拍摄移动物体的视频数据，并依次经过前端控制单元和通信单元发送至后端控制单元，后端控制单元对视频数据进行分析。上述雷达触发模块发现移动物体，获取移动物体的位置及垂直高度，可具体包括：某一雷达发现移动物体，并获得移动物体与该雷达之间的距离；重力加速度传感器获得偏移角度，其中偏移角度为当前该雷达相对于该雷达初始位置的偏移角度；根据偏移角度、该雷达初始位置和移动物体与该雷达之间的距离，计算移动物体的位置及垂直高度。本专利技术结构简单，使用方便，通过输电线路防破坏触发单元、视频监测单元、前端控制单元、报警单元和后端控制单元，实现了集触发、分析、记录为一体的输电线路防外力破坏监测预警，取代了原有人工巡线或单一视频监测等输电线路防外力破坏监测方式，实现了对输电线路外力破坏隐患点的远程实时有效的监测，为及时、主动制止外力破坏行为提供了保障，提高了监测效率，减少了人员现场巡视产生的工作量，保证了输电线路的安全运行。同时能通过雷达触发模块和激光触发模块实现输电线路防外力破坏的24小时不间断、无死角监测，保证了监测工作的有效性，弥补了单一视频监测夜间防外力破坏监测的不足的问题。附图说明附图1为本专利技术实施例1的电路结构示意图。附图2为本专利技术实施例2的流程图。附图3为本专利技术实施例2中获取移动物体的位置及垂直高度的流程图。具体实施方式本专利技术不受下述实施例的限制，可根据本专利技术的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。下面结合实施例及附图对本专利技术作进一步描述：实施例1：如附图1所示，一种输电线路防外力破坏监测预警系统，包括输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元、前端控制单元、报警单元、通信单元、后端控制单元和能从输电线路上取电的供电单元；所述输电线路状态监测单元和输电线路防破坏触发单元设置在输电线路上，前端控制单元、视频监测单元、通信单元和报警单元设置在输电线路一侧的杆塔上，输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元和供电单元均与前端控制单元连接，前端控制单元分别与报警单元和通信单元连接，通信单元与后端控制单元连接；所述后端控制单元包括视频服务器、web服务器、数据库服务器、短信服务器，其中：所述视频服务器，用于存储视频监测单元获取的视频数据，并对视频数据进行分析；所述web服务器，用于为终端提供网上信息浏览服务；所述数据服务器，用于存储系统数据；所述短信服务器，用于向工作人员发送指令信息。上述输电线路状态监测单元为现有公知技术，可为导线测温传感器，用于检测输电线路的温度，并依次经过前端控制单元和通信单元发送至后端控制单元，从而后端控制单元能实时监测输电线路温度，结合输电线路增容计算模型，给出输电线路增容建议。上述输电线路防破坏触发单元用于监测是否有移动物体会对输电线路造成外力破坏，若判断移动物体会对输电线路本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，包括输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元、前端控制单元、报警单元、通信单元、后端控制单元和能从输电线路上取电的供电单元；所述输电线路状态监测单元和输电线路防破坏触发单元设置在输电线路上，前端控制单元、视频监测单元、通信单元和报警单元设置在输电线路一侧的杆塔上，输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元和供电单元均与前端控制单元连接，前端控制单元分别与报警单元和通信单元连接，通信单元与后端控制单元连接；/n所述后端控制单元包括视频服务器、web服务器、数据库服务器、短信服务器，其中：/n所述视频服务器，用于存储视频监测单元获取的视频数据，并对视频数据进行分析；/n所述web服务器，用于为终端提供网上信息浏览服务；/n所述数据服务器，用于存储系统数据；/n所述短信服务器，用于向工作人员发送指令信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，包括输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元、前端控制单元、报警单元、通信单元、后端控制单元和能从输电线路上取电的供电单元；所述输电线路状态监测单元和输电线路防破坏触发单元设置在输电线路上，前端控制单元、视频监测单元、通信单元和报警单元设置在输电线路一侧的杆塔上，输电线路状态监测单元、输电线路防破坏触发单元、视频监测单元和供电单元均与前端控制单元连接，前端控制单元分别与报警单元和通信单元连接，通信单元与后端控制单元连接；
所述后端控制单元包括视频服务器、web服务器、数据库服务器、短信服务器，其中：
所述视频服务器，用于存储视频监测单元获取的视频数据，并对视频数据进行分析；
所述web服务器，用于为终端提供网上信息浏览服务；
所述数据服务器，用于存储系统数据；
所述短信服务器，用于向工作人员发送指令信息。


2.根据权利要求1所述的输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，所述输电线路防破坏触发单元包括雷达触发模块和激光触发模块，所述雷达触发模块设置在两个杆塔之间的输电线路上，雷达触发模块包括重力加速度传感器、雷达主机和至少三个雷达，三个雷达分别监测输电线路下方前中后三个区域，雷达主机分别与重力加速度传感器和每个雷达连接，所述激光触发模块设置在输电线路一侧的杆塔上，雷达主机和激光触发模块均与前端控制单元连接。


3.根据权利要求1所述的输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，所述供电单元包括蓄电池、输电线路取电模块、太阳能充电模块和双路充电控制模块，输电线路取电模块、太阳能充电模块均与双路充电控制模块连接，双路充电控制模块与蓄电池连接。


4.根据权利要求1或2或3所述的输电线路防外力破坏监测预警系统，其特征在于，所述通信单元包括光纤交换机和无线AP，前端控制单元与光纤交换机连接，光纤交换机通过光纤与无线AP连接，无线AP通过光纤与后端控制单元连接。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：胥晓龙，李道川，金辉，倪云龙，张宜钊，王毅，王强，高阳，陈效国，于佳，
申请(专利权)人：国网新疆电力有限公司喀什供电公司，国家电网有限公司，新疆信息产业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：新疆;65