【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力通信光缆检测，具体涉及一种用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置及方法。
技术介绍
1、在变电站之间除了需要架设输电线路之外，还需要建设电力通信光缆，以实现站与站之间的通信。目前，常采用opgw光缆（光纤复合架空地线）架空布置于高压输电线的地线中，以用于构成输电线路上的光纤通信网，该opgw光缆兼具地线和通信的双重功能，能够避免重复架设，并且，由于opgw光缆还解决了adss光缆的电腐蚀问题，具有通信质量高、不易被盗等诸多优势，从而在现有变电站的站间通信中应用得十分广泛。
2、opgw光缆一般会在两个悬挂点之间自然下垂而形成为弧形状，一般地，可以将该弧形状的最低点与悬挂点之间的高度差称为弧垂，弧垂能够有效地反应opgw光缆的张紧程度，并能够较为准确地判断该opgw光缆是否存在被其下方的树木、固定建筑物等影响的问题，因此，弧垂状态检测是opgw光缆的正常运行的一个重要检测项目。
3、由于变电站一般建设在野外环境中，架设在站间的电力通信光缆也大部分需要跨越大范围的野外环境，而现有的弧垂检测方法一般都是需要测量人员目测或利用经纬仪观测到opgw光缆的切点，然后结合几何公式计算得到弧垂。
4、但是，无论是人工目测还是经纬仪观测，都很难准确找到切点，因此检测的误差很大。并且，由于opgw光缆需要跨越大范围的野外环境，天气、地形、树木和固定建筑物等均会对观测过程造成影响，使得弧垂检测难以实现。
技术实现思路
1、为了解决相关技术中的技术问题，本申请
2、为了达到上述目的，本申请采用的技术方案包括：
3、根据本申请的第一方面，提供了一种用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，包括第二检测件和两个第一检测件，两个所述第一检测件分别用于安装在相邻的两个架设铁塔上，所述第二检测件用于安装在位于两个所述架设铁塔之间的电力通信光缆上；
4、所述第一检测件包括第一控制单元、第一电池和超声波接收器，所述第一电池分别与所述第一控制单元、所述超声波接收器电连接，所述第一控制单元与所述超声波接收器电连接；
5、所述第二检测件包括第二控制单元、第二电池和两个超声波发生器，所述第一控制单元与所述第二控制单元无线通信连接，所述第二电池分别与所述第二控制单元和所述超声波发生器电连接，所述第二控制单元与所述超声波发生器电连接。
6、可选地，所述第二检测件用于安装在所述电力通信光缆的中部。
7、可选地，所述第二检测件还包括挂接环和壳体，所述挂接环用于挂接在所述电力通信光缆上，所述壳体与所述挂接环连接，所述壳体内形成有容纳腔且所述壳体的两端分别开设有供所述超声波发生器穿设的通孔，所述通孔连通与所述容纳腔，所述容纳腔用于容纳所述第二控制单元、所述第二电池和所述超声波发生器。
8、可选地，所述第二检测件还包括遮盖板，所述遮盖板形成为开口方向朝下的弧形板状结构，所述遮盖板设置在所述挂接环和所述壳体之间；
9、其中，在竖直方向上，所述壳体的投影落在所述遮盖板的投影之内。
10、可选地，所述挂接环包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第二部分的两端分别与所述第一部分、所述第三部分连接，所述第二部分设置为柔性结构，以用于包覆在所述电力通信光缆外，所述第一部分远离所述第二部分的一端与所述壳体连接，所述第一部分和所述第二部分可拆卸连接。
11、根据本申请的第二方面，还提供了一种用于电力通信光缆的弧垂状态检测方法，应用于本申请第一方面中任一项技术方案所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，包括如下步骤：
12、步骤s1：分别获取超声波发生器所发出的超声波传输到两个第一检测件所对应的超声波接收器的第一传播时间和第二传播时间；
13、步骤s2：根据第一传播时间和第二传播时间，计算得到第一距离和第二距离，其中，第一距离为第一传播时间所对应的超声波接收器与超声波发生器之间所对应的间距，所述第二距离为第二传播时间所对应的超声波接收器与超声波发生器之间所对应的间距；
14、步骤s3：基于第一距离、第二距离和第三距离计算得到第二检测件与两个第一检测件的连线的测量高差，其中，第三距离为两个第一检测件之间的间距；
15、步骤s4：基于测量高差判断该电力通信光缆的弧垂状态。
16、可选地，所述步骤s3具体包括：
17、通过下式计算得到测量高差h:
18、
19、式中，a为第一距离，b为第二距离，c为第三距离，。
20、可选地，所述步骤s4具体包括：
21、步骤s4-1：计算测量高差与设计高差的差值，其中，设计高差为该电力通信光缆在设计状态时第二检测件与两个第一检测件的连线的高差值；
22、步骤s4-2：若该差值大于第一阈值，则输出预警信号，若该差值大于第二阈值则输出报警信号，其中，第一阈值的数值小于所述第二阈值的数值。
23、有益效果：
24、1、通过上述技术方案，在需要对电力通信光缆的弧垂进行检测时，就可以通过设置在电力通信光缆上的第二检测件的两个超声波发生器分别对外发送超声波，设置在两个架设铁塔上的第一检测件的超声波接收器分别接收到超声波信号之后，就可以获得超声波在超声波发生器和超声波接收器之间的传输时间，从而就可以根据该传输时间来分别计算得到两个超声波发生器和两个超声波接收器之间的间距，并结合两个架设铁塔之间的间距（即两个第一检测件之间的间距）直接计算得到电力通信光缆所对应的弧垂值。这样，相对于现有相关技术而言，本申请的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置能够更加准确地获得弧垂的检测值，并且，由于本申请的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置是通过超声波实现检测的，可以在绝大多数的野外环境使用，也就能够很好地在野外环境中实现检测作业。
25、2、本申请的其他有益效果或优势将在具体实施方式中进行详细描述。
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1.一种用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，其特征在于，包括第二检测件（1）和两个第一检测件（2），两个所述第一检测件（2）分别用于安装在相邻的两个架设铁塔（200）上，所述第二检测件（1）用于安装在位于两个所述架设铁塔（200）之间的电力通信光缆上；
2.根据权利要求1所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，其特征在于，所述第二检测件（1）用于安装在所述电力通信光缆的中部。
3.根据权利要求1所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，其特征在于，所述第二检测件（1）还包括挂接环（14）和壳体（15），所述挂接环（14）用于挂接在所述电力通信光缆上，所述壳体（15）与所述挂接环（14）连接，所述壳体（15）内形成有容纳腔（151）且所述壳体（15）的两端分别开设有供所述超声波发生器（13）穿设的通孔（152），所述通孔（152）连通与所述容纳腔（151），所述容纳腔（151）用于容纳所述第二控制单元（11）、所述第二电池（12）和所述超声波发生器（13）。
4.根据权利要求3所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，其特征在于，所述第二检测件
5.根据权利要求3所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，其特征在于，所述挂接环（14）包括第一部分（141）、第二部分（142）和第三部分（143），所述第二部分（142）的两端分别与所述第一部分（141）、所述第三部分（143）连接，所述第二部分（142）设置为柔性结构，以用于包覆在所述电力通信光缆外，所述第一部分（141）远离所述第二部分（142）的一端与所述壳体（15）连接，所述第一部分（141）和所述第二部分（142）可拆卸连接。
6.一种用于电力通信光缆的弧垂状态检测方法，其特征在于，应用于权利要求1-5中任一项所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：
8.根据权利要求6所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：
...【技术特征摘要】
1.一种用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，其特征在于，包括第二检测件（1）和两个第一检测件（2），两个所述第一检测件（2）分别用于安装在相邻的两个架设铁塔（200）上，所述第二检测件（1）用于安装在位于两个所述架设铁塔（200）之间的电力通信光缆上；
2.根据权利要求1所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，其特征在于，所述第二检测件（1）用于安装在所述电力通信光缆的中部。
3.根据权利要求1所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，其特征在于，所述第二检测件（1）还包括挂接环（14）和壳体（15），所述挂接环（14）用于挂接在所述电力通信光缆上，所述壳体（15）与所述挂接环（14）连接，所述壳体（15）内形成有容纳腔（151）且所述壳体（15）的两端分别开设有供所述超声波发生器（13）穿设的通孔（152），所述通孔（152）连通与所述容纳腔（151），所述容纳腔（151）用于容纳所述第二控制单元（11）、所述第二电池（12）和所述超声波发生器（13）。
4.根据权利要求3所述的用于电力通信光缆的弧垂状态检测装置，其特征在于，所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：马宇骏，王晓兰，贾锦春，高珊，周晟，王栎桦，余奇洋，
申请(专利权)人：四川省电子产品监督检验所，
类型：发明
国别省市：
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