专利名称：输电线路舞动在线监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在线监测装置，特别是用于输电线路上的一种监测输电线路舞动状态的系统。
背景技术：
我国是架空输电线路舞动多发的国家，近年来，随着电网建设的发展，架空输电线路向着大截面、多分裂的方向发展，线路舞动事故更趋频繁，所造成的损失更严重，严重威胁电网的安全稳定运行。输电线路所述的舞动是输电线路受到水平方向的风吹动时，产生一定的空气升力，诱发导线产生一种大振幅(可达IOm以上)、低频率(0.1 3. OHz)的自激振动。输电线路的异常舞动会发生诸如导线电弧烧伤、金具损坏、导线断股、断线、倒塔等事故，严重影响电网的安全运行。输电线路舞动在线监测装置能够对输电线路的舞动情况进行实时监测，当发现输电线路舞动异常时，及时预报给监控中心，以便立即采取措施，防止意外事故的发生，从而提高输电线安全运行的可靠性。目前常见的输电线路舞动在线监测装置主要有以下两种1)基于摄像头和图像处理技术通过安装在输电线路现场的监测终端采集摄像头画面，应用数字图像处理技术处理对现场图像数据进行分析，勾画出导线的边界，然后根据导线边界的变化得出舞动的特征参数，判定输电线的舞动级别。这种监测方法通常是对舞动进行定性监测，实现定量监测还需进一步提高图像处理的精度。2)加速度传感器该检测装置是将加速度传感器固定在导线表面，使用加速度传感器测量导线舞动时的加速度变化，根据加速度计算导线的移动距离。加速度传感器使用内置的电池供电，测量结果通过无线方式发送出去。使用这种监测装置，虽然可以对输电线路的舞动实现定量检测，但是当导线发生扭转而非舞动时，加速度传感器仍会有测量结果输出，利用这种数据计算得到的导线舞动情况必将发生偏差，影响测量精度。
实用新型内容本实用新型需要解决的技术问题是提供一种应用于输电线路上的、测量精度高， 并且不会产生测量结果偏差的舞动在线监测装置。为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是输电线路舞动在线监测装置，包括安装在输电线路上的加速度传感器、与加速度传感器输出端连接的GPRS通信�？�、以及与GPRS通信�？槭涑龆肆拥挠糜诩扑阄瓒刺淖蚁低常皇涞缦呗飞匣股柚糜惺涑龆擞隚PRS通信�？槭淙攵肆拥乃峤嵌却衅鳎黾铀俣却衅鳌⑺峤嵌却衅饕约癎PRS通信�？榈氖淙攵司肷柚迷谑涞缦呗飞系牡枷呷∧苣？榱�。[0012]本实用新型的工作原理如下所述首先导线取能�？槔檬涞缦呗繁旧砹鞴牡缌鞑拇懦』竦玫缒埽铀俣却衅�、双轴角度传感器以及GPRS通信�？樘峁┑缭矗患铀俣却衅鞑饬渴涞缦呗酚捎谖瓒团ぷ⒌淖芴寮铀俣龋⒔饬拷峁涓鳪PRS通信�？椋凰峤嵌却衅鞫允涞缦呗返淖颂胁饬浚床饬渴涞缦呗返呐ぷ榭觯⒔饬拷峁涓鳪PRS通信模块； GPRS通信�？榫尴咄缃铀俣却衅骱退峤嵌却衅鞯牟饬拷峁⑺偷缴柚迷诒涞缯灸诘淖蚁低持校蛔蚁低辰邮盏绞涞缦呗返淖芴寮铀俣群团ぷ嵌群螅菔涞缦呗返呐ぷ嵌燃扑愕贸雠ぷ募铀俣缺浠浚缓蟠硬饬康淖芴寮铀俣戎屑跞ヅぷ募铀俣缺浠浚竦檬涞缦呗酚捎谖瓒募铀俣缺浠浚詈蟾菡庖患铀俣缺浠导扑愕贸鍪涞缦呗返奈瓒榭�。本实用新型所述导线取能�？榈木咛褰峁刮龅枷呷∧苣？榘ㄌ鬃霸谑涞缦呗飞系娜∧芟呷�、与取能线圈输出端连接的整流滤波�？椤⒂胝髀瞬？榈氖涑龆肆覦C-DC转换�？�。取能线圈用于将输电线路中电流产生的磁场转换为交流电压；整流滤波模块将交流电压转换为直流电压，并对该直流电压进行滤波处理，以减少电压中的谐波； DC-DC转换�？橛糜诮瞬ê蟮闹绷鞯缪棺晃臼涤眯滦退枰牡脱怪绷鞯纾⑹渌透铀俣却衅鳌⑺峤嵌却衅骱虶PRS通信模块。上述导线取能�？榈母慕谟谒鋈∧芟呷τ胝髀瞬？橹浠股柚糜蟹莱寤鞅；つ？椋莱寤鞅；つ？橛糜诜乐故涞缦呗饭收�、短路或电力系统操作时形成的过电压对本实用新型产生冲击。所述导线取能模块的进一步改进在于所述整流滤波模块与DC-DC转换�？橹渖柚糜谐涞缁芈罚约坝氤涞缁芈凡⒘柚玫娘胱映涞绲绯�。充电回路用于对锂离子充电电池进行充电，最为本装置电源的备用电源。所述导线取能�？榈母慕乖谟谒龇莱寤鞅；つ？榈氖淙攵擞胝髀瞬？榈氖涑龆酥洳⒘柚糜械缪辜嗫啬？�。电压监控�？橛糜诙匀∧芟呷Σ牡缪菇惺凳奔嗫兀钡缪构褪比∧苣？榭麸胱拥绯囟宰爸媒泄┑�。由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步在于本实用新型通过在输电导线上设置双轴角度传感器，能够通过专家系统计算出由于输电线路扭转产生的加速度，再从加速度传感器测得的总体加速度中减去由于输电线路扭转产生的加速度即可得到输电线路单独由于舞动而产生的加速度，从而大大提高了测量的精确度。本实用新型中导线取能�？榈纳柚茫梢苑奖愕乩檬涞缦呗分辛鞴牡缌鞑爸盟枰牡缪梗谋淞讼钟屑际醯募嗖庾爸弥惺褂闷渌┑缱爸茫跣×俗爸玫奶寤椭亓浚佣梢约跚崾涞缦呗返母汉伞５枷呷∧苣？橹蟹莱寤鞅；つ？榈纳柚茫梢杂行Х乐沟笔涞缦呗饭收�、短路或电力系统操作时形成的过电压对本实用新型产生冲击，更好地保护装置的安全运行。充电回路以及锂离子电池的设置，能够在电压过低时开启锂离子电池对装置进行供电，有效保证了装置的连续运行。电压监控�？榈纳柚茫芄皇迪侄匀∧芟呷Σ牡缪菇惺凳奔嗫兀钡缪构褪比∧苣？榭麸胱拥绯囟宰爸媒泄┑�。
[0021]图1 本实用新型的结构示意图；图2 本实用新型所示导线取能�？榈慕峁故疽馔肌Ｆ渲�1.加速度传感器，2. GPRS通信�？椋�3.专家系统，4.双轴角度传感器，5.导线取能�？椋�51.取能线圈，52.整流滤波模块，53. DC-DC转换�？椋�54.防冲击保护�？椋� 55.充电回路，56.锂离子充电电池，57.电压监控�？椋�6.输电线路。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施方式
对本实用新型作更进一步详细说明图1为一种输电线路舞动在线监测装置的结构示意图，包括加速度传感器1、双轴角度传感器4、GPRS通信�？�2、导线取能�？�5以及专家系统3。加速度传感器、双轴角度传感器以及导线取能�？�5均安装在输电线路上；导线取能�？榈氖涑龆肆蛹铀俣却衅�、双轴角度传感器以及GPRS通信�？榈氖淙攵耍涔┑纾患铀俣却衅�、双轴角度传感器的输出端连接GPRS通信�？榈氖淙攵耍狦PRS通信�？樘峁┧饬康淖芴寮铀俣群陀捎谂ぷ募铀俣龋蛔蚁低成柚迷诒涞缯灸冢糜诩扑闶涞缦呗返奈瓒刺籊PRS通信�？橛胱蚁低持渫ü尴咄缃惺莸拇�。导线取能�？槿缤�2所示，主要包括取能线圈51、防冲击保护�？镸、整流滤波�？�52、DC-DC转换�？�53、电压监控�？�57、以及锂电池充电回路。取能线圈套装在输电线路6上，取能线圈的输出端经防冲击保护�？榱诱髀瞬？椋髀瞬？榈氖涑龆肆覦C-DC转换�？椋愿叩缪菇械偷缪棺�。电压监控�？椴⒘柚迷诜莱寤鞅；つ？镸和整流滤波模块52的两端，用于监测取能线圈产生的电压情况。锂电池充电回路包括锂离子充电电池56和充电回路55，锂电池充电回路并联设置在整流滤波�？�52和DC-DC转换�？�53之间。锂离子充电电池用于当取能�？槭涑龅牡缪菇系褪保宰爸媒泄┑�。输电线路舞动在线监测装置的工作原理如下所述首先，导线取能�？槔檬涞缦呗繁旧淼缌鞑拇懦』竦玫缒埽铀俣却衅鳌⑺峤嵌却衅饕约癎PRS通信模块提供电源；加速度传感器测量输电线路由于舞动和扭转引发的总体加速度，并将测量结果传输给GPRS通信�？椋凰峤嵌却衅鞫允涞缦呗返淖颂胁饬浚床饬渴涞缦呗返呐ぷ榭觯⒔饬拷峁涓鳪PRS通信模块；GPRS 通信�？榫尴咄缃铀俣却衅骱退峤嵌却衅鞯牟饬拷峁⑺偷缴柚迷诒涞缯灸诘淖蚁低持校蛔蚁低辰邮盏绞涞缦呗返淖芴寮铀俣群团ぷ嵌群螅菔涞缦呗返呐ぷ嵌燃扑愕贸雠ぷ呐ぷ铀俣缺浠浚缓蟠硬饬康淖芴寮铀俣戎屑跞ヅぷ铀俣缺浠浚竦檬涞缦呗酚捎谖瓒奈瓒铀俣龋詈蟾菸瓒铀俣燃扑愕贸鍪涞缦呗返奈瓒灰疲菔涞缦呗返奈瓒灰扑媸奔涞谋浠榭黾扑愕贸鍪涞缦呗肺瓒德屎头�。
权利要求1.输电线路舞动在线监测装置，包括安装在输电线路(6)上的加速度传感器(1)、与加速度传感器⑴输出端连接的GPRS通信�？镺)、以及与GPRS通信�？棰剖涑龆肆拥挠糜诩扑阄瓒刺淖蚁低�(3)，其特征在于输电线路上还设置有输出端与GPRS通信�？�( 输入端连接的双轴角度传感器G)，所述加速度传感器、双轴角度传感器以及GPRS 通信�？榈氖淙攵司肷柚迷谑涞缦呗飞系牡枷呷∧苣？�( 连接。
2.根据权利要求1所述的输电线路舞动在线监测装置，其特征在于所述导线取能模块(5)包括套装在输电线路(6)上的取能线圈(51)、与取能线圈(51)输出端连接的整流滤波�？�(52)、与整流滤波�？�(52)的输出端连接DC-DC转换�？�(53)。
3.根据权利要求2所述的输电线路舞动在线监测装置，其特征在于所述取能线圈 (51)与整流滤波�？�(5 之间还设置有防冲击保护�？�(54)。
4.根据权利要求2所述的输电线路舞动在线监测装置，其特征在于所述整流滤波�？�(52)与DC-DC转换�？�(53)之间设置有充电回路(55)，以及与充电回路并联设置的锂离子充电电池(56)。
5.根据权利要求3所述的输电线路舞动在线监测装置，其特征在于所述防冲击保护模块(54)的输入端与整流滤波�？�(5 的输出端之间并联设置有电压监控模块(57)。
专利摘要本实用新型涉及一种输电线路舞动在线监测装置，包括加速度传感器、双轴角度传感器、GPRS通信�？�、导线取能�？橐约白蚁低常铀俣却衅�、双轴角度传感器以及导线取能�？榫沧霸谑涞缦呗飞希枷呷∧苣？榈氖涑龆肆蛹铀俣却衅�、双轴角度传感器以及GPRS通信�？榈氖淙攵耍铀俣却衅鳌⑺峤嵌却衅鞯氖涑龆肆覩PRS通信�？榈氖淙攵耍珿PRS通信�？橛胱蚁低持渫ü尴咄缃惺莸拇�。本实用新型体积较小、能够减去输电线路的扭转加速度，单独计算由于舞动产生的加速度，大大提高了测量的精确度。
文档编号G01H17/00GK202057416SQ20112004920
公开日2011年11月30日 申请日期2011年2月28日 优先权日2011年2月28日
发明者刘哲 申请人:河北省电力勘测设计研究院
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
