[实用新型]输电线路覆冰山火暴雨运行环境的综合监控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力设备在线监测领域，具体涉及一种输电线路覆冰山火暴雨运行环境的综合监控装置。

背景技术

输电线路的运行状态与其所处运行环境密切相关。近年来，由于输电线路覆冰、输电线路下方或附近发生山火、暴雨等造成的输电线路跳闸故障在电网中占有相当大的比例，对电网安全造成极大威胁，引起了各电网公司高度关注。

输电线路覆冰跳闸包括覆冰闪络跳闸和倒杆跳闸两个方面。输电线路覆冰首先是由气象条件决定的，是受温度、湿度、冷暖空气对流、环流以及风等因素决定的综合物理现象。输电线路表面发生覆冰现象必须满足以下几个条件：大气中必须有足够的过冷却水滴，过冷却水滴与输电线路接触，过冷却水滴立即冻结在输电线路表面。

山火引起的输电线路跳闸主要是输电线路对山火或烟气的闪络。山火一般随着山地植被蔓延，并受温度、湿度、风速和风向的影响。

暴雨引起输电线路跳闸主要是输电线路绝缘子闪络和洪灾引发的倒杆。

可见，监控输电线路运行环境，预防由于覆冰、山火、暴雨等原因引起的输电线路跳闸带来更大的电网事故，对电网安全具有重要意义。

目前，输电线路运行环境监测主要集中在如下几个方面：

(1)对引起覆冰的微气象环境进行监测。一般监测大气温度、湿度、风速、风向、气压、导线拉力等。有些装置还可以采集视频图像。该方案监视了引起覆冰的条件以及覆冰发生后的运行条件。其主要问题是以人工判断为设计前提，缺乏决策手段。

(2)对雨情进行监测。该方案一般对变电站、电厂进行雨情监测，并将信息联网，构成对整个电力系统雨情环境的宏观判断。但是该方案没有应用于输电线路监测中。

综合目前对输电线路运行环境监测的应用情况可见，目前还缺乏综合监测输电线路覆冰、山火、暴雨运行环境的装置，更缺乏输电线路覆冰、山火、暴雨运行环境出现后辅助判断其对输电线路运行影响的装置。

发明内容

本实用新型的目的是针对目前输电线路覆冰、山火、暴雨等运行环境监测中存在的不足，以提高输电线路运行安全性为目标，提供一种结构简单、灵活性高、可靠性高的输电线路覆冰山火暴雨运行环境的综合监控装置。

为实现上述目的，本实用新型所设计的输电线路覆冰山火暴雨运行环境的综合监控装置，包括数码照相机，其特殊之处在于，还包括微气象传感器、遥测雨量计、拉力传感器、倾角传感器、电流传感器、通信天线和监控终端，所述数码照相机、微气象传感器、遥测雨量计、拉力传感器和倾角传感器的输出端分别与监控终端的输入端连接，所述通信天线和电流传感器分别与监控终端连接。

进一步地，所述监控终端包括DSP芯片、USB接口、RS485接口、数据调理电路、输出继电器、通信模块和电源模块。

更进一步地，所述数码照相机的输出端与USB接口连接，将拍摄的照片通过USB接口传送至DSP芯片。

更进一步地，所述微气象传感器的输出端与RS485接口连接，将温度、湿度、风向、风速、气压等微气象信息数据通过RS485接口传送至DSP芯片。

更进一步地，所述遥测雨量计的输出端与RS485接口连接，将雨量信息数据通过RS485接口传送至DSP芯片。

更进一步地，所述拉力传感器和倾角传感器的输出端分别与数据调理电路连接，拉力传感器和倾角传感器采集的信号数据通过数据调理电路传送至DSP芯片。

更进一步地，所述电流传感器通过电源模块与输出继电器连接，所述输出继电器分别与微气象传感器、遥测雨量计、拉力传感器和倾角传感器连接。输电线路上的电流流通过电流传感器对电源模块充电，并通过输出继电器分别为微气象传感器、遥测雨量计、拉力传感器和倾角传感器提供电源。

更进一步地，所述通信天线与通信模块连接。通信模块可采用CDMA/GSM公网通信方式。

本实用新型的工作原理是：监控终端定时采集各类传感器的参数；监控终端定时控制触发式数码照相机拍摄图片，通过识别技术判断输电线路是否发生覆冰、输电线路走廊是否发生火灾或洪灾；通信模块定时上传监测到的环境参数，若发生环境问题，则定时上传数码照相机拍摄的图片、监控终端计算的环境变量以及输电线路跳闸风险等参数。

本实用新型具有这些显著优点和有益效果：