一种用于高压输电导线振动状态的自治监测系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于高压输电导线振动状态的自治监测系统及方法，包括自治监测系统、多个无线加速度传感器节点和移动APP终端，所述自治监测系统包括环形磁电能量采集器和能量管理模块。该系统利用能量管理真正实现了无线节点数据收发的自治管理，利用能量管理模块将环形磁电能量采集器的阻抗及谐振匹配单元、整流稳压输出单元以及能量存储单元完成采集电磁能量的管理，能够自主完成无线传感器节点的数据采集处理、数据发射的工作，并进入低功耗休眠状态，等待进入下一个工作周期，再者，该系统提供了便于数据实时查阅和历史回溯的移动APP终端设计，手机端APP客户端登录后可随时随地查询高压线的振动状态并及时作出响应。时随地查询高压线的振动状态并及时作出响应。时随地查询高压线的振动状态并及时作出响应。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高压输电导线振动状态的自治监测系统及方法


[0001]本专利技术属于高压输电
，具体涉及一种用于高压输电导线振动状态的自治监测系统及方法。

技术介绍

[0002]对于高压输电线路状态的在线实时监测是电网的安全、可靠、经济、高效运行的重要保障，同时也是我国建设坚强型智能电网输变电环节的重要组成部分。高压输电线路在运行过程中会因自然条件的侵袭而发生多种灾害事故，线路舞动就是其中危害较为严重的一种，具有频率低（0.1~3Hz)、振幅大（约为线径的5
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300倍）等突出特点，轻则发生闪络、跳闸，重则造成金具及绝缘子损坏，导线断股、断线、杆塔螺栓松动脱落，甚至倒塌并导致重大电网停电事故发生。由于高压输电线路分布区域广、传输距离长，不能完全依靠人工巡视。因此，电力部门迫切需要一种对线路微风振动进行实时监测的自治管理设备，通过先进的设备感知技术和数据分析技术，可以做到对输电线路的全天候、广覆盖实时监测预警，为输电线路的安全运行提供实时监测与预警服务，变预防性计划维修为状态维修，能够极大地提高电网运行的安全性及可靠性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高压输电导线振动状态的自治监测系统，包括自治监测系统、多个无线加速度传感器节点和移动APP终端，其特征在于：所述自治监测系统包括环形磁电能量采集器和能量管理模块，所述环形磁电能量采集器的输出端与能量管理模块的输入端相连接，所述能量管理模块的输出端与多个无线加速度传感器节点的输入端相连接，多个所述无线加速度传感器节点的输出端与移动APP终端的输入端相连接。2.根据权利要求1所述的一种用于高压输电导线振动状态的自治监测系统，其特征在于：所述环形磁电能量采集器由镍锌铁氧体环和压电环层叠交错黏合而成，并在其非磁性支撑骨架的外围密绕铜制漆包线圈。3.根据权利要求2所述的一种用于高压输电导线振动状态的自治监测系统，其特征在于：所述环形磁电能量采集器为严格同心圆环结构，且具有双输出端口，其中一个输出端口由压电环上下表面所连接的电极线引出，另一个输出端口由绕制后的漆包线端引出。4.根据权利要求1所述的一种用于高压输电导线振动状态的自治监测系统，其特征在于：所述能量管理模块完成对磁电能量采集器采集导线周围的空间电磁场能量的存储与释放，所述能量管理模块包括谐振匹配单元、整流单元、稳压输出单元以及能量存储单元，所述环形磁电能量采集器将导线周围的电磁能俘获后，分别针对采集器的两个输出端口进行感或容性匹配使其产生谐振目的是为了能够大幅提高能量采集器的初始采集效率，谐振匹配后经整流桥输出，由充电逻辑控制电路对超级电容进行充放电控制，用超级电容将换能器采集到的能量进行存储，当超级电容能量积累到一定程度，控制电路启动低功耗稳压输出器将电能释放，最后由稳压输出电路为加速度传感器节点供电。5.根据权利要求1所述的一种用于高压输电导线振动状态的自治监测系统，其特征在于：多个所述无线加速度传感器节点均包含4G DTU无线传输模块和加速度传感器，所述无线加速传感器通过4G DTU无线传输模能够无死角全方位的进行传输，而且可以...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁祖善，孟清谱，陆梦龙，古屯，霍福广，黄延庆，王一丁，陈想，吉程，赵杰，张吉涛，武洁，张庆芳，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司徐州供电分公司，
类型：发明
国别省市：