专利名称：输电线路监测方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及监测领域，特别涉及一种输电线路监测方法和系统。
背景技术：
500KV输电线路地处野外，饱受风、雨、雾、冰、雪、冰雹、雷电等大气环境的影响，同 时还受到洪水、山体滑坡、泥石流等自然灾害的�：Γ墒排冢┨�、水利改造等人为因素 也直接威胁着输电线路的安全运行，因此，输电线路的检修维护就显得非常重要。要采取科 学的手段及时准确掌握输电线路的运行状态为输电线路安全运行提供了可靠保障。输电电塔所在环境、位置都不尽相同，区域差异大。传统的巡线方式采用人工巡线 和直升机巡线的方式.在对现有技术进行分析后，发明人发现现有技术至少具有如下缺点人工巡线翻山越岭，检查一次周期长，而且无法第一时间发现隐患，工作量非常的 大，及时性非常差；直升机巡线费用非常昂贵，且覆盖面较小。
发明内容
本发明实施例提供了一种输电线路监测方法和系统。所述技术方案如下一方面，一种输电线路监测方法，包括收集输电线路的在线监测数据，所述在线监测数据包括监视所述输电线路的视频 数据和所述输电线路的周围环境数据；分析所述在线监测数据，得到所述输电线路的当前状态。分析所述在线监测数据，得到输电线路的当前状态，具体包括分析监视所述输电线路的视频数据和所述输电线路的周围环境数据，得到所述输 电线路的当前状态，所述当前状态包括所述输电线路的当前工作状态和周围环境当前状 态。分析所述在线监测数据，得到所述输电线路的当前状态之后包括当接收到用户查询输电线路的请求时，根据所述请求，将与所述请求对应的输电 线路的在线监测数据或当前状态显示给用户。分析所述在线监测数据，得到所述输电线路的当前状态之后包括当根据预设的安全标准，判断当前状态为异常状态时，将所述当前状态提示给用户。分析所述在线监测数据，得到所述输电线路的当前状态之后包括在预先存储的地图上对应显示所述输电线路的当前状态。另一方面，一种输电线路监测系统，包括监测设备，用于监测输电线路上各个位置；在线监测数据收集设备，用于收集输电线路的在线监测数据，所述在线监测数据包括监视所述输电线路的视频数据和所述输电线路的周围环境数据；在线监测设备，用于分析所述在线监测数据，得到所述输电线路的当前状态。所述在线监测设备包括分析�？椋糜诜治黾嗍铀鍪涞缦呗返氖悠凳莺退鍪涞缦呗返闹芪Щ肪呈荩玫剿鍪涞缦呗返牡鼻白刺龅鼻白刺ㄋ鍪涞缦呗返牡鼻肮ぷ髯刺椭� 围环境当前状态。所述在线监测设备包括查询�？椋糜诘苯邮盏接没Р檠涞缦呗返那肭笫保菟銮肭螅胨銮� 求对应的输电线路的在线监测数据或当前状态显示给用户。所述在线监测设备包括状态判断�？椋糜诘备菰ど璧陌踩曜迹卸系鼻白刺銮白刺斐Ｗ� 态时，触发用于将所述当前状态提示给用户的提示�？椤Ｋ鲈谙呒嗖馍璞富拱ㄏ允灸？椋糜谠谠は却娲⒌牡赝忌隙杂ο允舅鍪涞缦呗返牡鼻白刺�。本发明实施例提供的技术方案的有益效果是通过利用输电线路上的在线监测设备采集数据，并对该数据进行处理和分析，得 到各个位置输电线路的当前状态，达到了在线监测输电线路状态的目的，使工作流程做到 信息自动化管理，布置工作方便易捷，信息回馈准确及时，设备轻便易携带，操作简单易用， 很大程度的提高了工作效率。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要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 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例1提供的一种输电线路监测方法的流程图；图2是本发明实施例1提供的一种输电线路监测方法中查询过程的流程图；图3是本发明实施例1提供的一种输电线路监测方法应用于GPS中的流程图；图4是本发明实施例2提供的一种输电线路监测系统的结构示意图；图5是本发明实施例2提供的一种输电线路监测系统中在线监测设备的结构示意 图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方 式作进一步地详细描述。实施例1为了实时监控输电线路，提高检查效率，本发明实施例提供了一种输电线路监测 方法，参见图1，该方法包括步骤101 接收输电线路上的在线监测数据；
其中，在线监测数据包括监视输电线路的视频数据和输电线路的周围环境数据；需要说明的是，视频数据可以根据安装在输电线路上的视频监控设备得到，而输 电线路的周围环境数据可以根据安装在输电线路上的传感器等设备得到，也可以根据输电 线路所在的地区的气象局等发布的气象信息得到。其中，用于接收的设备遵循国家及电力行业的接口标准，该系统不仅可以接收已 经安装的设备数据，也为以后接收新安装设备的数据提供接口，这种集中采集的方法节约 了投资，减少了工作人员的维护工作。需要说明的是，在本发明实施例中，本领域技术人员可以获知，在该各个位置上设 置的在线监测设备可以有多种，包含各类传感器和视频监测设备，并且可以根据具体需要 添加或减少，只需将其纳入本方法的接收范围即可。在本发明实施例中，整个系统遵循开放性设计的原则，保证系统的硬件可以和相 关的设备兼容，系统的软件可以和相关的系统整合，也可以对其它相关系统开放，供其它系 统进行接口，且系统软硬件设计符合国家及电力行业的相关标准，其通讯方式采用微波传 输的方式，自行组网。
其中，该在线监测设备可使用太阳能供电技术，以节省能源。监测设备的稳定性决 定了监测设备在各种环境下的长期稳定运行，及监测数据的准确性符合精度要求；进一步地，存储步骤101中接收到的在线监测数据。步骤102 根据预设的原则，对接收到的在线监测数据进行处理和分析，得到输电 线路的当前状态；其中，这里所述的输电线路可以是输电线路中某一个或多个目标杆塔的在线监测 数据，也可以是整条输电线路的在线监测数据。具体地，分析监视所述输电线路的视频数据和所述输电线路的周围环境数据，得 到所述输电线路的当前状态，所述当前状态包括所述输电线路的当前工作状态和周围环 境当前状态。其中，本领域技术人员可以获知，当前工作状态指的是输电线路异常或正常， 周围环境当前状态指的是输电线路周围的气候、地理等状态。具体地，在接收到的输电线路的各种在线监测数据的基础上，对数据该在线监测 数据进行了处理及分析，得到各个位置的当前状态。本领域技术人员可以获知，对在线监测 数据进行的分析包括对该在线监测数据得到该位置风向、风速、温度等参数及对从气象站 等其他方式得到的气象数据进行分析，对在线监控数据中的输电线路状态进行分析等；当 有GPS外设设备时，还可以对GPS的实时信号进行分析，具体表现为GIS定位等。步骤103 在预先存储的地图中对应显示输电线路的当前状态；具体地，根据输电线路当前状态的坐标等地理位置相关信息，在预先存储的地图 中相应的坐标上对应显示当前状态。其中，该预先存储的地图中主要标识了输电线路每一基杆塔基准位置数据，其中 包括到达该基杆塔的路线、该基杆塔附近的微气象区段、海拔高度、塔型、档距长度、污秽程 度等。在实际应用时，该预先存储的地图可以表现为以1比10000的矢量图作为背景，将输 电线路每一基杆塔基准位置数据布到该背景图上，把到达该基杆塔的路线、该基杆塔附近 的微气象区段、海拔高度、塔型、档距长度、污秽程度等表示出来。该预先存储的地图还可以标识以不同的颜色表示车辆能够到达处以及需要步行的长度，并具备导航功能，并利用不同的符号对于同路径的双回线路或者三回线路明显区 分。需要说明的是，该地图中的信息采集需预先进行，以便后期与状态的对应，当地图 需要更新时，可由用户添加或技术人员进行二次开发实现。进一步地，在显示该当前状态时，可形象地在计算机屏幕上以图形方式将巡检地 点的地形、地貌信息上叠加实现，即，应用三维界面以及杆塔三维图形进行显示，还可以配 以相关数据接口，与气象部门气象系统连接，对巡检工作地点的风速、风向、降雨等微气象 信息以矢量方式、分级色标方式进行形象、生动的描述，还可以与雷电定位系统连接。例如，输电线路12的当前状态为风力5级，输电线路中断，则在预先存储的地图 上，该输电线路12对应的坐标处，可显示表示5级风力的图标和表示输电线路终端的图标。上述步骤101-步骤103是对输电线路上的视频信息和周围环境信息进行采集，并 将采集的信息进行分析的过程，该过程所得到的信息可以作为后续查询步骤的基础。进一步地，当根据预设的安全标准，判断当前状态是否为正常状态；如果当前状态为正常状态，则不触发报警；如果当前状态为异常状态，则触发报警，向用户提示当前状态；其中，预设的安全标准是按照经验设置的，具体可以为一专家知识库，该安全标准 用于判断线路是否存在故障隐患，达到实时监测的目的。举例说明，假设风速的安全标准为6级，分析在线监测数据，得到该位置的当前风 速为13级，大大超过了 6级，则向当前用户或系统提示故障隐患。该预设的安全标准可以 是单个因素，也可以是多个因素的综合，如，风速与降雨综合影响等。另外，用户可以对该预设的安全标准进行更改以符合监测的需要。上述发明实施例是对输电线路上的在线监测数据进行采集，并将采集的数据进行 分析，再根据分析的结果显示的过程，对输电线路的监测还可以包括查询过程当接收到用 户的查询某位置的历史在线监测数据时，利用该位置的地理信息和状态之间的关系，查询 并得到该历史在线监测数据。参见图2，该过程具体包括步骤201 接收用户的查询输电线路的请求；其中，该请求可以是请求某位置的地理信息，也可以是请求某位置的当前在线监 测数据，还可以是请求某位置的历史信息，如过去某时间段内该位置的气候变化等等，该查 询请求可以有多种，本发明实施例对此不做具体限定。该地理信息是指该位置的具体地理状况，如，经纬度、距离等。步骤202 分析用户的查询请求，并根据该查询请求查询所请求位置的在线监测 数据；具体地，该在线监测数据包括服务器上存储的历史在线监测数据，和当前接收到的在线监测数据；该在线监测数据可以是经过分析处理后的状态，也可以是未经处理的在 线监测数据，本发明实施例对此不做具体限定。步骤203 显示查询到的在线监测数据。在本实施例中，为了给用户提供更优质的信息，进一步地，还可以对查询到的在线 监测数据进行分析，比较该查询位置上当前监测数据与历史在线监测数据，可以将该状态的比较按照用户的需求和浏览习惯等形成表格或图形显示给用户。且，可将该监测的方法用于GPS设备上，即将当前状态与GPS相结合，精确定位，防止错检漏检，并记录巡检轨迹。该GPS设备需预先与监测服务器相关联，参见图3，该方法具 体包括步骤301 接收GPS信号；其中，该GPS信号来自GPS设备，该GPS设备可以是手持GPS设备，也可以是车载 GPS设备等，本发明实施例对此不做具体限定。步骤302 分析该GPS信号，得到当前巡查人员的实际地理位置信号；步骤303 计算该实际地理位置信号与监测服务器上所记录的目标杆塔的坐标之 间的距离。其中，该计算的方法可以有多种，本发明实施例对此不做具体限定。需要说明的是，该距离可以显示为一向量，在GPS设备的界面上可以表示为一个 有方向箭头的指引和两个位置的大约距离提示；从而巡线人员可以随意在目标杆塔周边走 动，而不会错失目标杆塔。进一步地，记录该次巡查的线路。经验轨迹导航的意义在于，某些目标杆塔架设于野外缺乏标识物、或显眼的参考 地理标识物，对于新的巡线人员来说，准确的找到该目标标杆有很大困难。通过以验轨迹的 解决办法就是，先由有经验的巡线人员从输电部到实际的杆塔，在走动过程中，录下他实际 走动的轨迹。将这些轨迹保存下来。新来的巡线人员第一次，可以循着这些巡线轨迹，可以 轻松到达杆塔位。当巡线人员到达杆塔某一指定范围内时，系统能够自动地提示，并显示巡 线人员到达了该杆塔。该功能极大地提高了巡线人员巡检的效率，自动提示巡线人员在按 照既定的巡线路线行走时不会忽略某些不显眼的杆塔，大大减少了漏检线路、杆塔。进一步地，各位置的在线监测设备也可由用户的指令控制，可通过用户的指令进 行开启、关闭或待机等操作。当某位置的当前状态不可辨识，则有可能是在线监测设备出现 了故障，可通过远程关闭或开启等操作，进行重启，以便监控杆塔、线路及周边的环境条件， 为维护管理人员提供有力的依据。进一步地，采用无线AP (Access Point，接入点)技术在地面检查全线路的输电状 态；其中，利用无线AP技术可以将杆塔上架设的在线监测装置数据采集出来，进而判 断线路的运行状态。需要说明的是，系统相关设备选用和安装符合电力设备安全防护规定要求，没有 破坏现有状态，没有影响电力设备运行安全；系统严格限定各级用户的访问权限和操作权 限。举例说明，该输电线路监测方法可以有以下界面可以利用现有技术中的图层添加或删减手段，显示用户所需的图层，例如，显示 500V输电线路或显示150V输电线路，显示线路14或显示线路23。通过利用输电线路上的在线监测设备采集数据，并对该数据进行处理和分析，得 到各个位置输电线路的当前状态，达到了在线监测输电线路状态的目的，使工作流程做到 信息自动化管理，布置工作方便易捷，信息回馈准确及时，设备轻便易携带，操作简单易用，很大程度的提高了工作效率。实施例2为了实时监控输电线路，提高检查效率，本发明实施例提供了一种输电线路监测系统，参见图4，该系统包括监测设备A，用于监测输电线路上各个位置；在线监测数据收集设备B，用于收集输电线路的在线监测数据，该在线监测数据包 括监视该输电线路的视频数据和该输电线路的周围环境数据；其中，该在线监测数据收集设备B具体可以为数据库；在线监测设备C，用于分析该在线监测数据，得到该输电线路的当前状态。参见图5，在线监测设备C包括分析�？�501，具体用于分析监视该输电线路的视频数据和该输电线路的周围环 境数据，得到该输电线路的当前状态，该当前状态包括该输电线路的当前工作状态和周围 环境当前状态。该分析�？榫咛逵糜诙云笫萁蟹治觯栽谙呒嗫厥葜械牡缆纷刺蟹� 析；当有GPS外设设备时，该分析�？�501还可以用于对GPS的实时信号进行分析，具 体表现为GIS定位等。状态判断�？�502，用于当根据预设的安全标准，判断当前状态，该前状态为异常 状态时，触发用于将该当前状态提示给用户的提示模块505。查询�？�503，用于当接收到用户查询输电线路的请求时，根据该请求，将与该请 求对应的输电线路的在线监测数据或当前状态显示给用户。显示�？�504，用于在预先存储的地图上对应显示该输电线路的当前状态。本实施例提供的系统，与方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实 施例，这里不再赘述。通过利用输电线路上的在线监测设备采集数据，并对该数据进行处理和分析，得 到各个位置输电线路的当前状态，达到了在线监测输电线路状态的目的，使工作流程做到 信息自动化管理，布置工作方便易捷，信息回馈准确及时，设备轻便易携带，操作简单易用， 很大程度的提高了工作效率。本发明实施例提供的上述技术方案的全部或部分可以通过程序指令相关的硬件 来完成，所述程序可以存储在可读取的存储介质中，该存储介质包括R0M、RAM、磁碟或者光 盘等各种可以存储程序代码的介质。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种输电线路监测方法，其特征在于，包括收集输电线路的在线监测数据，所述在线监测数据包括监视所述输电线路的视频数据和所述输电线路的周围环境数据；分析所述在线监测数据，得到所述输电线路的当前状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分析所述在线监测数据，得到输电线路的 当前状态，具体包括分析监视所述输电线路的视频数据和所述输电线路的周围环境数据，得到所述输电线 路的当前状态，所述当前状态包括所述输电线路的当前工作状态和周围环境当前状态。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分析所述在线监测数据，得到所述输电线 路的当前状态之后包括当接收到用户查询输电线路的请求时，根据所述请求，将与所述请求对应的输电线路 的在线监测数据或当前状态显示给用户。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分析所述在线监测数据，得到所述输电线 路的当前状态之后包括当根据预设的安全标准，判断当前状态为异常状态时，将所述当前状态提示给用户。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，分析所述在线监测数据，得到所述输电线 路的当前状态之后包括在预先存储的地图上对应显示所述输电线路的当前状态。
6.一种输电线路监测系统，其特征在于，包括监测设备，用于监测输电线路上各个位置；在线监测数据收集设备，用于收集输电线路的在线监测数据，所述在线监测数据包括 监视所述输电线路的视频数据和所述输电线路的周围环境数据；在线监测设备，用于分析所述在线监测数据，得到所述输电线路的当前状态。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述在线监测设备包括分析�？椋糜诜治黾嗍铀鍪涞缦呗返氖悠凳莺退鍪涞缦呗返闹芪Щ肪呈荩� 得到所述输电线路的当前状态，所述当前状态包括所述输电线路的当前工作状态和周围 环境当前状态。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述在线监测设备包括查询�？椋糜诘苯邮盏接没Р檠涞缦呗返那肭笫保菟銮肭螅胨銮肭蠖� 应的输电线路的在线监测数据或当前状态显示给用户。
9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述在线监测设备包括状态判断�？椋糜诘备菰ど璧陌踩曜迹卸系鼻白刺銮白刺斐Ｗ刺� 时，触发用于将所述当前状态提示给用户的提示模块。
10.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述在线监测设备还包括显示�？椋糜谠谠は却娲⒌牡赝忌隙杂ο允舅鍪涞缦呗返牡鼻白刺�。
全文摘要
本发明公开了一种输电线路监测方法和系统，属于监测领域。本方法包括收集输电线路的在线监测数据，所述在线监测数据包括监视所述输电线路的视频数据和所述输电线路的周围环境数据；分析所述在线监测数据，得到所述输电线路的当前状态。还公开了一种输电线路监测系统。通过利用输电线路上的在线监测设备采集数据，并对该数据进行处理和分析，得到各个位置输电线路的当前状态，达到了在线监测输电线路状态的目的，使工作流程做到信息自动化管理，布置工作方便易捷，信息回馈准确及时，设备轻便易携带，操作简单易用，很大程度的提高了工作效率。
文档编号G01R31/08GK101819245SQ201010179219
公开日2010年9月1日 申请日期2010年5月19日 优先权日2010年5月19日
发明者周国华, 张勇, 李娜, 李少华, 李海峰, 王克晋, 王育和, 胡春雄, 胡霄娟, 董彦武, 赵彦平, 闫宏斌, 陈志梅 申请人:山西省电力公司超(特)高压输变电分公司
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
