專利名稱:超高壓輸電線路遠(yuǎn)程巡視系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型超高壓輸電線路遠(yuǎn)程巡視系統(tǒng),屬于超高壓輸電線路監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
超高壓輸電線路地處野外,飽受風(fēng)、雨、霧、冰、雪、冰雹、雷電等大氣環(huán)境的影響, 同時還受到洪水、山體滑坡、泥石流等自然災(zāi)害的危害,另外工農(nóng)業(yè)的環(huán)境污染,采石放炮, 農(nóng)田、水利改造等人為因素也直接威脅著輸電線路的安全運行,因此,必須加強(qiáng)輸電線路的巡視工作。在目前超高壓線路巡視中存在以下問題一、超高壓線路距離長、地形復(fù)雜,完全采用人工巡視的方式,巡視人員工作難度大,而且這種周期性的巡視無法及時地發(fā)現(xiàn)問題; 二、直升機(jī)巡線的應(yīng)用對加強(qiáng)線路巡視起到了一定的作用,但其運行成本較高,而且只能對線路通道、導(dǎo)線發(fā)熱等缺陷進(jìn)行巡視。
實用新型內(nèi)容本實用新型克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)崟r監(jiān)測超高壓輸電線路的遠(yuǎn)程巡視系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型所采用的技術(shù)方案是超高壓輸電線路遠(yuǎn)程巡視系統(tǒng),包括前端監(jiān)測裝置、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)和后臺監(jiān)控系統(tǒng),前端監(jiān)測裝置的通信設(shè)備通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)與后臺監(jiān)控系統(tǒng)相連;所述前端監(jiān)測裝置包括線上設(shè)備和基站設(shè)備,線上設(shè)備安裝于高壓輸電線上,基站設(shè)備安裝于高壓輸電線路鐵塔上;所述線上設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)為測距單元、測流單元和測溫單元的電源端均與高能充電電池相連,所述測距單元、測流單元和測溫單元的信號輸出端均與微波通信發(fā)射模塊相連;所述基站設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)為傳感器組模塊、數(shù)據(jù)集成模塊、通信模塊、攝像頭和視頻編碼器的電源端均與電源模塊相連,傳感器組模塊的信號輸出端與數(shù)據(jù)集成模塊的輸入端口相連,數(shù)據(jù)集成模塊的輸出端口與通信模塊的輸入端口相連,數(shù)據(jù)集成模塊連接有微波通信接收模塊,所述攝像頭的輸出端與視頻編碼器的輸入端相連,所述視頻編碼器的輸出端與通信模塊的輸入端口相連;所述微波通信發(fā)射模塊通過無線射頻網(wǎng)絡(luò)與微波通信接收模塊相連;所述通信模塊為前端監(jiān)測裝置的通信設(shè)備。所述后臺監(jiān)控系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)為光端機(jī)的通信接口與數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)相連,所述光端機(jī)的輸出端口串接交換機(jī)后與監(jiān)控計算機(jī)相連,所述監(jiān)控計算機(jī)連接有液晶拼接幕
m ο所述傳感器組模塊包括傾斜傳感器、紅外傳感器、振動傳感器、防盜傳感器、拉力傳感器、溫濕度傳感器、風(fēng)速傳感器。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果是本實用新型通過前端監(jiān)測裝置中的視頻系統(tǒng)和微波測距系統(tǒng),以及各類傳感器實時檢測超高壓輸電線路信息,并通過輸電線路上的架空復(fù)合地線將高壓輸電線路信息實時發(fā)送至后臺監(jiān)控系統(tǒng),達(dá)到了對超高壓輸電線路的實時監(jiān)控;后臺監(jiān)控系統(tǒng)通過監(jiān)控計算機(jī)和液晶拼接幕墻隨時調(diào)取各線路信息, 可以達(dá)到對整個超高壓輸電線路的遠(yuǎn)程巡視功能,整個系統(tǒng)裝置結(jié)構(gòu)簡單,易于安裝、維護(hù);所用元器件價格便宜,成本較低。
以下結(jié)合附圖
對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。圖I是本實用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為前端監(jiān)測裝置、2為數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)、3為后臺監(jiān)控系統(tǒng)、4為線上設(shè)備、5 為基站設(shè)備、6為測距單元、7為測流單元、8為測溫單元、9為高能充電電池、10為微波通信發(fā)射模塊、11為傳感器組模塊、12為數(shù)據(jù)集成模塊、13為通信模塊、14為攝像頭、15為視頻編碼器、16為電源模塊、17為微波通信接收模塊、18為光端機(jī)、19為交換機(jī)、20為監(jiān)控計算機(jī)、21為液晶拼接眷墻。
具體實施方式
如圖I所示,本實用新型超高壓輸電線路遠(yuǎn)程巡視系統(tǒng),包括前端監(jiān)測裝置I、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)2和后臺監(jiān)控系統(tǒng)3,前端監(jiān)測裝置I的通信設(shè)備通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)2與后臺監(jiān)控系統(tǒng)3相連,所述數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)2利用輸電線路上的架空復(fù)合地線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)2最多可以同時接入100個前端監(jiān)測裝置1,前端監(jiān)測裝置I的分布根據(jù)線路所在地域的環(huán)境、地形、氣候等特點進(jìn)行綜合考慮,地形條件好的地方分布點間距大,地形條件差的地方,可根據(jù)地形條件的進(jìn)行分布,以達(dá)到最好的監(jiān)控效果。所述前端監(jiān)測裝置I包括線上設(shè)備4和基站設(shè)備5,線上設(shè)備4安裝于高壓輸電線上,基站設(shè)備5安裝于高壓輸電線路鐵塔上,前端監(jiān)測裝置I中線上設(shè)備4的數(shù)量可以根據(jù)線路地形配置,在據(jù)地點低的部位均可設(shè)置有線上設(shè)備4。所述線上設(shè)備4的電路結(jié)構(gòu)為測距單元6、測流單元7和測溫單元8的電源端均與高能充電電池9相連,所述測距單元6、測流單元7和測溫單元8的信號輸出端均與微波通信發(fā)射模塊10相連;上述測距單元6可以采用型號為LW-SMS24G1的微波測距傳感器,采用微波測距既可滿足戶外長期連續(xù)工作的要求,也不易受環(huán)境因素的影響,價格也適中,是導(dǎo)線對地距離測量的理想選擇,所選微波測距傳感器工作頻率為10. 5G赫茲載波,采用全固態(tài)微波器件鋁合金波導(dǎo)腔體,喇叭型天線,測距范圍為I米一20米,測量精度不低于測量值的土(l%D+20)cm ;上述測流單元7采用型號為LW-I-AD71的電流互感器,測溫單元8采用型號為 Lff-T-18B201的溫度傳感器;采用高能充電電池9為整個裝置供電,也可以采用型號為LW— PWOl的在線取電設(shè)備為整個裝置供電,線上設(shè)備4可以達(dá)到對高壓輸電線路的交叉跨越距離監(jiān)測、導(dǎo)線電流監(jiān)測、導(dǎo)線溫度監(jiān)測和導(dǎo)線弧垂監(jiān)測的功能,并且可以通過微波通信發(fā)射模塊10將線路數(shù)據(jù)發(fā)送至基站設(shè)備5,所述通過微波通信發(fā)射模塊10可采用型號為 LW-RF-930M的微波通信模塊。[0021]所述基站設(shè)備5的電路結(jié)構(gòu)為傳感器組模塊11、數(shù)據(jù)集成模塊12、通信模塊13、 攝像頭14和視頻編碼器15的電源端均與電源模塊16相連,傳感器組模塊11的信號輸出端與數(shù)據(jù)集成模塊12的輸入端口相連,數(shù)據(jù)集成模塊12的輸出端口與通信模塊13的輸入端口相連,數(shù)據(jù)集成模塊12連接有微波通信接收模塊17,所述攝像頭14的輸出端與視頻編碼器15的輸入端相連,所述視頻編碼器15的輸出端與通信模塊13的輸入端口相連;所述微波通信發(fā)射模塊10通過無線射頻網(wǎng)絡(luò)與微波通信接收模塊17相連;微波通信接收模塊17接收線上設(shè)備4采集的輸電線路信息,并將該信息發(fā)送至通信模塊13 ;所述通信模塊13為前端監(jiān)測裝置I的通信設(shè)備,通信模塊13將前端監(jiān)測裝置I 采集的高壓輸電線路信息發(fā)送至后臺監(jiān)控系統(tǒng)3。上述攝像頭14可采用型號為SSC-DC83P/88P的攝像頭,配備有型號為SR12575A 的精工鏡頭,視頻編碼器15采用型號為WB2000D-I的單路Dl網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器,攝像頭14 采集超高壓輸電線路周圍視頻信息,并通過視頻編碼器15將視頻信號轉(zhuǎn)化和發(fā)送至后臺監(jiān)控系統(tǒng)3,整個設(shè)備支持特定事件前后的連續(xù)錄像功能,可以協(xié)助系統(tǒng)管理人員提高應(yīng)對突發(fā)事件的能力,而內(nèi)置的雙向音頻功能則可以讓控制中心的系統(tǒng)管理員和現(xiàn)場的工程師之間進(jìn)行實時通訊;所述傳感器組模塊11包括傾斜傳感器、紅外傳感器、振動傳感器、防盜傳感器、拉力傳感器、溫濕度傳感器、風(fēng)速傳感器,也可以根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境增加其他類型的傳感器,以便完整采集高壓輸電線路周圍信息。所述后臺監(jiān)控系統(tǒng)3的電路結(jié)構(gòu)為光端機(jī)18的通信接口與數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)2相連,所述光端機(jī)18的輸出端口串接交換機(jī)19后與監(jiān)控計算機(jī)20相連;所述監(jiān)控計算機(jī)20 連接有液晶拼接眷墻21 ;上述監(jiān)控計算機(jī)20將每個前端監(jiān)測裝置I發(fā)送的高壓輸電線路信息進(jìn)行處理, 并且可以通過液晶拼接幕墻21選擇輸出所需要線路的信息;監(jiān)控計算機(jī)20可以設(shè)置各類在線監(jiān)測系統(tǒng)的告警閾值,系統(tǒng)實時監(jiān)測在線監(jiān)測數(shù)據(jù)是否超出閾值,當(dāng)發(fā)現(xiàn)超出閾值時, 啟動異常告警程序;各類監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)有數(shù)據(jù)的采集周期或時間,當(dāng)該監(jiān)測系統(tǒng)在規(guī)定的時間內(nèi)沒有上傳數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)明顯異常時,系統(tǒng)啟動異常告警程序;系統(tǒng)的告警采用兩種方式 一種是在系統(tǒng)中彈出告警窗口,并有文字描述及告警聲音;另一種是以短信息的方式發(fā)送到相關(guān)人員的手機(jī)上。上面結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作了詳細(xì)說明,但是本實用新型并不限于上述實施例,在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi),還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
權(quán)利要求1.超高壓輸電線路遠(yuǎn)程巡視系統(tǒng),包括前端監(jiān)測裝置(I)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)(2)和后臺監(jiān)控系統(tǒng)(3 ),前端監(jiān)測裝置(I)的通信設(shè)備通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)(2 )與后臺監(jiān)控系統(tǒng)(3 )相連;其特征在于所述前端監(jiān)測裝置(I)包括線上設(shè)備(4)和基站設(shè)備(5),線上設(shè)備(4)安裝于高壓輸電線上,基站設(shè)備(5)安裝于高壓輸電線路鐵塔上;所述線上設(shè)備(4)的電路結(jié)構(gòu)為測距單元(6)、測流單元(7)和測溫單元(8)的電源端均與高能充電電池(9)相連,所述測距單元(6)、測流單元(7)和測溫單元(8)的信號輸出端均與微波通信發(fā)射模塊(10)相連;所述基站設(shè)備(5)的電路結(jié)構(gòu)為傳感器組模塊(11)、數(shù)據(jù)集成模塊(12)、通信模塊(13)、攝像頭(14)和視頻編碼器(15)的電源端均與電源模塊(16)相連,傳感器組模塊(11) 的信號輸出端與數(shù)據(jù)集成模塊(12)的輸入端口相連,數(shù)據(jù)集成模塊(12)的輸出端口與通信模塊(13)的輸入端口相連,數(shù)據(jù)集成模塊(12)連接有微波通信接收模塊(17),所述攝像頭(14)的輸出端與視頻編碼器(15)的輸入端相連,所述視頻編碼器(15)的輸出端與通信模塊(13)的輸入端口相連;所述微波通信發(fā)射模塊(10)通過無線射頻網(wǎng)絡(luò)與微波通信接收模塊(17)相連; 所述通信模塊(13)為前端監(jiān)測裝置(I)的通信設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超高壓輸電線路遠(yuǎn)程巡視系統(tǒng),其特征在于所述后臺監(jiān)控系統(tǒng)(3)的電路結(jié)構(gòu)為光端機(jī)(18)的通信接口與數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)(2)相連,所述光端機(jī)(18) 的輸出端口串接交換機(jī)(19)后與監(jiān)控計算機(jī)(20)相連,所述監(jiān)控計算機(jī)(20)連接有液晶拼接眷墻(21 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的超高壓輸電線路遠(yuǎn)程巡視系統(tǒng),其特征在于所述傳感器組模塊(11)包括傾斜傳感器、紅外傳感器、振動傳感器、防盜傳感器、拉力傳感器、溫濕度傳感器、風(fēng)速傳感器。
專利摘要本實用新型超高壓輸電線路遠(yuǎn)程巡視系統(tǒng),屬于超高壓輸電線路監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域;所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠?qū)崟r監(jiān)測超高壓輸電線路的遠(yuǎn)程巡視系統(tǒng);采用的技術(shù)方案是前端監(jiān)測裝置的通信設(shè)備通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)與后臺監(jiān)控系統(tǒng)相連;所述前端監(jiān)測裝置包括線上設(shè)備和基站設(shè)備,線上設(shè)備安裝于高壓輸電線上,基站設(shè)備安裝于高壓輸電線路鐵塔上;本實用新型適用于變電站、電廠等領(lǐng)域。
文檔編號H02G1/02GK202353096SQ20112049791
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者李建雷, 李新寶, 桑海彬, 郭曉斌, 陳建斌, 馬建國 申請人:山西省電力公司晉城供電分公司