[发明专利]一种基于导波技术的输配电设备全寿命周期的检测装置及其操作方法

说明书

技术领域

本发明是一种检测装置，特别涉及一种基于导波技术的输配电设备全寿命周期的检测装置及其操作方法。

背景技术

架空输电线路由于传输距离远,沿途地势复杂,环境与气候条件多变,加之国民对电量的需求大,导致电力系统运行中供电压力增加,而输配线路担负着电能输送分配的重任,较容易发生各类故障。一旦出现故障停电,给人们的生活带来不便,扰乱企业的正常生产,给国家带来重大的损失；并且由于架空输电线路分支多,结构复杂,利用人工排查故障难度大,增加了工作人员的劳动强度,从而浪费大量人力物力。

由于目前针对危害输电线路的故障等缺陷，主要是借助望远镜、红外检测仪在地面或者无人机上巡检的方式进行检测。这些方法受日光、云层、复杂的自然环境、远近程度的影响极大，检测的准确性难以保证。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中存在的不足，结构紧凑，为了保证输电线路实现长距离大容量的电力输送稳定可靠，需要研究一种准确可靠、全面便捷、经济高效的输电线路损伤定位识别方法，而导波检测技术因其具有传播距离远、检测灵敏度高等优点，能准确快速检测架空输电线路在运行过程中存在的断裂、锈蚀等缺陷，具有技术前瞻性的一种基于导波技术的输配电设备全寿命周期的检测装置及其操作方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种基于导波技术的输配电设备全寿命周期的检测装置，包括架空电缆，还包括沿架空电缆进行行走的智能架空走线检测装置，所述的智能架空走线检测装置与地面接收显示装置呈有线或无线连接；

所述的智能架空走线检测装置包括导波检测装置、激励信号发生装置、智能走线检测装置和智能控制中心，所述的激励信号发生装置中设有沿架空电缆进行行走的智能走线检测装置，所述的智能控制中心的上方设有导波检测装置，所述的激励信号发生装置与智能控制中心相连接。

作为优选，导波检测装置包括检测带，所述的检测带的两端分别设有相互扣接的箍线装置，二个箍线装置间设有若干导波检测探头，每一个导波检测探头对准架空电缆中一根钢绞线丝。

作为优选，所述的激励信号发生装置产生和发送高频窄带导波。

作为优选，所述的导波检测装置接收返回高频窄带导波。

一种基于导波技术的输配电设备全寿命周期的检测装置的诊断方法，按以步骤进行：

(一)、方法分析与功能分析：

(1)、方法分析：

主要检测架空输电线路在运行过程中存在的断裂、锈蚀相关缺陷，通过在输电的钢绞线上安装激励信号发生装置发送导波信号；导波检测装置接受导波信号对输电线路进行实时的监测，当导波遇到损伤，如破股、断股，部波会反射，返回波由导波检测装置接收；

通过对反射波提取损伤特征，可对损伤进行定位和损伤程度判断；地面接受显示装置采用NI LabVIEW平台，利用其良好的图形化编程界面和丰富的信号处理控件将智能架空走线检测装置采集的波形信号用良好的图形展现出来，判断该输电钢绞线是在验收期(出生期，后文称验收期)、试运营期(成长期，后文称试运营期)、稳定运营期(成熟期，后文称稳定运营期)、还是需要更换期(衰退期，后文称需要更换期)为输配电设备的工程验收、检修和更换提供科学准确的数据依据；并通过在稳定运营期的精确监测，及时的检测出断股、锈蚀、内部损伤及变形，通过及时维修维护延长稳定运营期，提高输配电钢绞线的使用效率；

(2)、功能分析：

智能架空走线检测装置和地面接受显示装置,通过WLAN/TD-LTE/有线进行数据信号和控制信号的链接；

智能走线装置可以根据控制信号在架空输电线路上自由行走；

智能控制中心，控制激励信号发生装置激励信号的发生、导波检测装置返回波的接受、智能走线装置在架空输电线路上行走，以及与地面接受显示装置的通信。

(二)、诊断操作：

地面接受显示装置通过WLAN/TD-LTE/有线发送数据信号和控制信号给智能架空走线检测装置的智能控制中心控制激励信号发生装置发送导波信号对输电线路进行实时的监测，当导波遇到损伤，如破股、断股，部波会反射，返回波由导波检测装置接收，传输到智能控制中心，再传输到地面接受显示装置；

地面接受显示装置通过对反射波提取损伤特征，可对损伤进行定位和损伤程度判断；

地面接受显示装置采用NI LabVIEW平台，利用其良好的图形化编程界面和丰富的信号处理控件将智能架空走线检测装置采集的波形信号用良好的图形展现出来；