一种电力配电杆塔监测预警系统技术方案

本申请公开了一种电力配电杆塔监测预警系统。该系统包括：定位数据采集模块、加速度传感器和信息处理模块，定位数据采集模块用于采集配电杆塔第一预设位置的定位数据，并发送给所述信息处理模块；加速度传感器用于采集配电杆塔第二预设位置的加速度数据，并发送给所述信息处理模块；信息处理模块用于接收定位数据、加速度数据，根据定位数据、加速度数据计算配电杆塔的倾斜角度数据，并根据倾斜角度数据生成预警信息。本发明专利技术通过在线感知配电杆物理形变的情况，对采集数据分析、定位数据解析后适配多种预警信息的提示，通过平台整合配电杆塔电子档案信息，为一线巡检人员提供技术支撑，把握电网运行状态，提高了供电服务质量。提高了供电服务质量。提高了供电服务质量。

【技术实现步骤摘要】
一种电力配电杆塔监测预警系统


[0001]本申请涉及电力配电杆塔检测预警
，更具体地，涉及一种电力配电杆塔监测预警系统。

技术介绍

[0002]国家电网中国电力科学研究院指出:以物理电网为基础，将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型智慧电网是未来的发展趋势。
[0003]目前电杆倒塌无法做到事前预警，险情不能及时响应，导致市民私自处理带电设施，造成二次伤害，供电效率和服务质量下降，对供电设施、市民及其财产造成重大损失，甚至引起伤亡事件的发生，因此一套完善的电力配电杆塔检测预警系统对于电力配电杆塔故障做到事前预警和及时响应具有重大的社会意义和经济意义。
[0004]现阶段获得相关信息主要通过市民主动上报、第三方政府部门上报、班组人员日常巡线发现险情等，都不能做到实时预警，因此使电力配电杆塔故障、电线杆倒塌等突发险情和未知险情做到预警、报警和及时响应的问题仍然是当前迫切需要解决的问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本专利技术提供了一种电力配电杆塔监测预警系统，通过在线感知配电杆物理形变的情况，对采集数据分析、定位数据解析后适配多种预警/报警信息的提示，通过平台整合配电杆电子档案信息，为一线巡检人员提供技术支撑，把握电网运行状态，提高供电服务质量。
[0006]为实现上述目的，按照本专利技术的第一个方面，提供了一种电力配电杆塔监测预警系统，该系统包括：一种电力配电杆塔监测预警系统，其特征在于，包括：
[0007]定位数据采集模块、加速度传感器和信息处理模块；
[0008]所述定位数据采集模块布设在配电杆塔的预设位置，用于采集配电杆塔预设位置的定位数据，并发送给所述信息处理模块；
[0009]所述加速度传感器布设在配电杆塔的预设位置，用于采集配电杆塔预设位置的加速度数据，并发送给所述信息处理模块；
[0010]所述信息处理模块用于接收所述定位数据、所述加速度数据，并根据所述定位数据、所述加速度数据计算配电杆塔的倾斜角度数据，并根据所述倾斜角度数据生成预警信息。
[0011]优选的，电力配电杆塔监测预警系统还包括北斗高精度定位服务平台，所述定位数据采集模块为北斗定位传感器；
[0012]北斗定位传感器，用于获取配电杆塔的原始定位数据，并将所述原始定位数据发送北斗高精度定位服务平台；
[0013]北斗高精度定位服务平台，用于接收配电杆塔的原始定位数据，对原始定位数据
进行解码得到北斗定位传感器的卫星定位数据，对卫星定位数据经过计算得到差分数据，并将所述差分数据发送回北斗定位传感器；
[0014]北斗定位传感器，还用于根据所述差分数据对所述原始卫星定位数据进行校正，将校正后的卫星定位数据发送给所述信息处理模块。
[0015]优选的，北斗高精度定位服务平台包括：
[0016]基于地理网格的差分池系统，差分池系统根据北斗定位传感器所在位置进行网格分块，用于接收配电杆塔的原始定位数据，采用Ntrip协议进行数据解析，得到GGA格式的卫星定位数据，对获取到的GGA格式的卫星定位信息进行网格数据计算得到新的卫星定位信息和网格编号，将新的卫星定位信息和网格编号发送至差分系统生成差分数据，并将差分数据返回给北斗定位终端。
[0017]优选的，信息处理模块包括：
[0018]输电线路管理模块，用于给每条输电线路生成唯一的线路编码，每条输电线路上包含若干个被布设有定位数据采集模块、加速度传感器的配电杆塔，为每个配电杆塔生成唯一的配电杆塔编码，以及为每个还用于获取输电线路上所有布设有定位数据采集模块、加速度传感器的配电杆塔的位置数据和加速度变化数据，计算得到输电线路上所有配电杆塔的倾斜角度变化数据，生成输电线路的预警信息；
[0019]首页展示模块，用于呈现杆塔信息统计数据、报警信息统计数据以及提供塔杆查询及管理窗口。
[0020]优选的，信息处理模块包括：
[0021]设备资料管理模块，用于提供设备安装线路明细及详情查询窗口，以及用于根据获取输电线路上所有布设有定位数据采集模块、加速度传感器的配电杆塔的位置变化数据和加速度变化数据，计算输电线路上所有杆塔的倾斜角度变化数据，与平台设定的告警阈值对比后生成设备运行状态显示信息。
[0022]优选的，信息处理模块包括：
[0023]报警统计分析模块，用于将每个配电杆塔的倾斜角度变化数据与平台设定的告警阈值等级对比后，生成告警类别，以及获取告警杆塔的位置信息，获取设备检修进程信息，与接触报警阈值比较后更新报警状态；
[0024]用户资料管理模块，用于创建新的用户和分配角色权限。
[0025]优选的，根据所述卫星定位数据、所述加速度数据计算配电杆塔的倾斜角度变化数据包括：
[0026]将所述定位数据在三维坐标系中的位置数据记为(X、Y、Z)，将所述加速度数据在三维坐标系中的加速度数据记为(a
x
，a
y
、a
z
)，所述根据所述定位数据、所述加速度数据计算配电杆塔的倾斜角度数据的计算公式为：
[0027][0028][0029]e2＝(a2‑
b2)/a2[0030][0031]其中，θ为配电杆塔的倾斜角度数据；Z为是卫星在宇宙中的空间坐标Z轴坐标值；
a,e分别为参考椭球的长半轴和第一偏心率，其中，椭球指以电杆监测终端空间坐标系构建的椭球球形；b为过卫星点的法线与地球坐标系X轴和Y轴所在平面的夹角；B为椭球的短半轴，r表示表示地球表面电杆监测终端到空中卫星的距离。
[0032]优选的，定位数据采集模块、所述加速度传感器被密封在防水外壳内，所述防水外壳上还设置有磁感应开关，所述磁感应开关用于当监测所述防水外壳被拆卸时，生成拆卸预警信号发送给所述信息处理平台。
[0033]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
[0034]通过在线感知配电杆物理形变的情况，对采集数据分析、定位数据解析后，记录分析设备位移、倾斜角、形变等数据，并设置各类预警和报警阈值，适配多种预警/报警信息的提示，通过平台整合配电杆电子档案信息，实现对监测对象的可视化分析，远程监测杆塔状态，对电力配电杆塔故障、电线杆倒塌等突发险情和未知险情做到预警、报警和及时响应，实现了可靠精密监测预警，为一线巡检人员提供技术支撑，把握电网运行状态，提高供电服务质量。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1为本申请实施例提供的一种电力配电杆塔监测预警系统的示意图；
[0037]图2为本申请实施例提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力配电杆塔监测预警系统，其特征在于，包括：定位数据采集模块、加速度传感器和信息处理模块；所述定位数据采集模块布设在配电杆塔的预设位置，用于采集配电杆塔预设位置的定位数据，并发送给所述信息处理模块；所述加速度传感器布设在配电杆塔的预设位置，用于采集配电杆塔预设位置的加速度数据，并发送给所述信息处理模块；所述信息处理模块用于接收所述定位数据、所述加速度数据，并根据所述定位数据、所述加速度数据计算配电杆塔的倾斜角度数据，并根据所述倾斜角度数据生成预警信息。2.如权利要求1所述的一种基于GCM算法的电力配电杆塔监测预警系统，其特征在于，还包括北斗高精度定位服务平台，所述定位数据采集模块为北斗定位传感器；所述北斗定位传感器，用于获取配电杆塔的原始定位数据，并将所述原始定位数据发送所述北斗高精度定位服务平台；所述北斗高精度定位服务平台，用于接收配电杆塔的所述原始定位数据，对所述原始定位数据进行解码得到所述北斗定位传感器的卫星定位数据，对所述卫星定位数据经过计算得到差分数据，并将所述差分数据发送回北斗定位传感器；所述北斗定位传感器，还用于根据所述差分数据对所述原始定位数据进行校正，将校正后的卫星定位数据发送给所述信息处理模块。3.如权利要求2所述的一种基于GCM算法的电力配电杆塔监测预警系统，其特征在于，所述北斗高精度定位服务平台包括：基于地理网格的差分池系统，用于接收所述配电杆塔的所述原始定位数据，采用Ntrip协议进行数据解析，得到GGA格式的卫星定位数据，对获取到的GGA格式的卫星定位信息进行网格数据计算，得到新的卫星定位信息和网格编号；差分系统，用于根据所述新的卫星定位信息和网格编号生成所述差分数据，并将所述差分数据返回给所述北斗定位传感器。4.如权利要求1所述的一种基于GCM算法的电力配电杆塔监测预警系统，其特征在于，所述信息处理模块包括：输电线路管理模块，用于给每条输电线路生成唯一的线路编码，每条输电线路上包含若干个被布设有定位数据采集模块、加速度传感器的配电杆塔，为每个配电杆塔生成唯一的配电杆塔编码，以及为每个还用于获取输电线路上所有布设有定位数据采集模块、加速度传感器的配电杆塔的位置数据和加速度变化数据，计算得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洪胜，李潇，柳明，刘雯，潘敏，喻畅，石川，丰金浩，潘柳兆，王银潞，雷佩茹，尹悦，陈小卉，胡翀，熊黎，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司武汉供电公司，
类型：发明
国别省市：