基于无线传感器分析技术的电力电网架空线路运行安全监测管理系统技术方案

本发明专利技术公开基于无线传感器分析技术的电力电网架空线路运行安全监测管理系统，包括电杆数量统计模块、电杆变形检测模块、电杆电线拉力检测模块、电杆底部承压力检测模块、电杆表面开裂检测模块、安全数据库、建模分析模块、监管服务器和显示终端，通过对电网架空线路中电杆进行变形检测、顶部电线拉力检测、底部承载力检测和表面开裂检测，进而综合检测结果统计电力电网架空线路电杆的综合运行危险系数，拓宽了电网架空线路的运行监测范围，弥补了目前电网架空线路的运行监测手段大多针对电线本身的弊端，避免了因电网架空线路中电杆出现运行危险时造成的电网架空线路安全事故的发生，大大保障了电网架空线路的运行安全。大大保障了电网架空线路的运行安全。大大保障了电网架空线路的运行安全。

【技术实现步骤摘要】
基于无线传感器分析技术的电力电网架空线路运行安全监测管理系统


[0001]本专利技术属于电网架空线路运行安全管理
，具体涉及基于无线传感器分析技术的电力电网架空线路运行安全监测管理系统。

技术介绍

[0002]随着城区用电负荷的逐年增长,人们对供电的需求越来越高，在这样的背景之下,安全稳定运行的电网架空线路成为了人们普遍关注的对象。电网架空线路作为电网的关键环节,由于其距离长,地域广,受自然环境影响大,因此在运行过程中常常会发生一些故障,严重影响电力系统的正常运行。为了进一步减少电网架空线路事故发生率,必须加强电网架空线路的运行监测,以确保电力系统的稳定安全。
[0003]但目前电网架空线路的运行监测手段大多是针对电线本身，如电线的漏电、断裂、异常覆盖物检测，忽略了对支撑架空线路电杆的运行安全检测，电杆是架空电线路中最常用的支撑结构之一,其长期工作在外,受土壤环境中水的侵蚀及各种外荷载和内应力的作用,容易产生裂缝、变形等安全隐患,这些安全隐患的存在会降低电杆的承载能力,从而降低电杆的耐久性,增加电网架空电路的运行风险，由此可见对电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于无线传感器分析技术的电力电网架空线路运行安全监测管理系统，其特征在于：包括电杆数量统计模块、电杆变形检测模块、电杆电线拉力检测模块、电杆底部承压力检测模块、电杆表面开裂检测模块、安全数据库、建模分析模块、监管服务器和显示终端；所述电杆数量统计模块分别与电杆变形检测模块、电杆电线拉力检测模块、电杆底部承压力检测模块和电杆表面开裂检测模块连接，电杆变形检测模块、电杆电线拉力检测模块、电杆底部承压力检测模块和电杆表面开裂检测模块均与建模分析模块连接，建模分析模块与监管服务器连接，监管服务器与显示终端连接；所述电杆数量统计模块用于对电力电网架空线路支撑的电杆数量进行统计，并对统计的各电杆按照距离电力电网架空线路铺设起点的距离由近到远的顺序进行编号，依次标记为1,2...i...n；所述安全数据库用于存储各电杆的原始高度、存储各电杆原始铺设时的固定角度，存储电杆表面标准图像，存储电杆对应的安全沉降高度和安全倾斜角度，存储相邻两条电线对电杆顶部的安全拉力差，存储各种直径的电杆对应的安全承重压力，并存储裂缝各种开裂宽度对应的开裂危险系数；所述电杆变形检测模块用于对统计的各电杆进行变形检测，其中电杆变形检测模块包括电杆沉降变形检测模块和电杆倾斜变形检测模块；所述电杆沉降变形检测模块用于统计各电杆的当前高度，并将统计的各电杆的当前高度构成电杆当前高度集合H(h1,h2,...,hi,...,hn)，hi表示为第i个电杆的当前高度，同时将电杆当前高度集合与安全数据库中各电杆的原始高度进行对比，得到电杆当前沉降高度集合ΔH(Δh1,Δh2,...,Δhi,...,Δhn)，电杆沉降变形检测模块将电杆当前沉降高度集合发送至建模分析模块；所述电杆倾斜变形检测模块用于对各电杆进行倾斜变形检测，其具体检测方法包括以下步骤：S1:获取各电杆与地面的接触点，并以各电杆与地面的接触点为线段起点，在地面上做一条水平线段，作为地面基准线；S2:测量各电杆的高度所在线段与地面基准线之间的当前夹角，记为当前固定角度，进而各电杆的当前固定角度构成电杆当前固定角度集合α(α1,α2,...,αi,...,αn)，αi表示为第i个电杆的当前固定角度；S3:将电杆当前固定角度集合与安全数据库中各电杆原始铺设时的固定角度进行对比，得到电杆当前倾斜角度集合Δα(Δα1,Δα2,...,Δαi,...,Δαn)，电杆倾斜变形检测模块将电杆当前倾斜角度集合发送至建模分析模块；所述电杆电线拉力检测模块用于对各电杆顶部连接的电线条数进行统计，并对统计的各电杆顶部的各条电线按照预设的顺序进行编号，分别标记为1,2...j...m,进而对各电杆顶部的各条电线对该电杆顶部的拉力进行检测，由此将检测的各电杆顶部的各条电线对该电杆顶部的拉力构成电杆顶部电线拉力集合F
拉i
(f
拉i
1,f
拉i
2,...,f
拉i
j,...,f
拉i
m)，f
拉i
j表示为第i个电杆顶部的第j条电线对该电杆顶部的拉力，电杆电线拉力检测模块将电杆顶部电线拉力集合发送至建模分析模块；所述电杆底部承压力检测模块用于对各电杆的底部地基区域进行检测点布设，并对布设的各检测点进行编号，分别标记为1,2...k...l,同时在各检测点安装压力传感器，用于
检测各检测点的承载压力，进而将检测的各检测点的承载压力构成检测点承载压力集合F
压
(f
压
1,f
压
2,...,f
压
k,...,f
压
l)，f
压
k表示为第k个检测点的承载压力，电杆底部承压力检测模块将检测点承载压力集合发送至建模分析模块；所述电杆表面开裂检测模块用于对各电杆表面进行开裂检测，其具体检测方法执行以下步骤：H1:对各电杆表面进行进行图像采集，得到各电杆表面图像；H2:将各电杆表面图像进行高清滤波处理，得到处理后的各电杆表面高清图像；H3:将处理后的各电杆表面高清图像与安全数据库中电杆表面标准图像进行对比，查看是否存在裂缝，若存在裂缝，则该电杆记为开裂电杆，此时统计开裂电杆的编号，可记为1,2...a...z,并统计各开裂电杆对应的裂缝数量，进而对各开裂电杆对应的各个裂缝进行编号，分别标记为A,B...I...N；H4:利用裂缝计检测各开裂电杆的各个裂缝对应的开裂宽度，得到的各开裂电杆的各个裂缝对应的开裂宽度构成开裂电杆裂缝开裂宽度集合D
a
(d
a
A,d
a
B,...,d
a
I,...,d
a
N),d
a
I表示为第a个开裂电杆的第I个裂缝对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：王剑涛，
申请(专利权)人：南京渐起网络科技有限公司，
类型：发明
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