[发明专利]一种用于输电线路在线监测的智能电力金具

说明书

本发明公开了一种用于输电线路在线监测的智能电力金具，包括本体、线夹和智能处理单元；本体内设置安装腔体，线夹包括主壳和与主壳配合使用的副壳，主壳和副壳的一端通过铆钉连接，主壳和副壳的另一端通过组合装置进行锁紧；智能处理单元包括主控制终端、通讯模块、GPS集成模块、CT取电模块和数据采集装置；通讯模块、GPS集成模块、CT取电模块和数据采集装置分别与主控制终端连接；主壳和副壳之间形成装置安装部，安装部用于安装设备。本发明使得金具智能化，能定位故障点、监测输电线的状态；便于对整个输电网络进行垂直分析，然后得出输电网络可靠性的改进以及减少维护成本方案。

技术领域

本发明涉及一种用于输电线路在线监测的智能电力金具。

背景技术

电力系统是一个由众多发电、输电、变电、配电及用电设备连接而成的大系统，电力设备的故障不仅会造成供电系统意外停电而导致电力企业经济效益减少，而且有可能造成用户的重大经济损失，因此这些设备的可靠性及运行状况直接决定了整个电力系统的稳定和安全，也决定了电力企业的经济效益及供电质量和可靠性。

对电力设备进行在线监测，并借助各种先进的计算方法对监测数据进行分析，以便及时发现设备的故障隐患，采取预防措施，实现科学的设备故障诊断和状态检修，对电力系统运行的可靠性、安全性具有重要意义。随着在线监测技术不断发展和成熟，以及在线监测技术近年来在我国电力系统的成功应用，状态检修替代定期检修已被电力系统所接受和认同，成为设备检修的必然趋势。国家电网公司早在2010年颁发了《变电设备在线监测系统技术导则》并开始全面推广实施设备状态检修，全面提升设备智能化水平，推广应用智能设备和技术，实现电网安全在线预警和设备智能化监控。

目前，在线监测设备主要有气体监测、断路器机械特性监测、变压器在线监测、电气设备绝缘在线检测以及输电线监测这几大种类。目前市场中，针对输电线上监测的设备功能较为单一，有监测导线温度设备、风偏设备、杆塔倾斜设备、覆冰探测设备、输电线故障定位设备、输电线上舞动设备、输电线路绝缘子污秽设备，可视监控系统等。但是目前没有一个设备能整合上述大部分功能，进行统一的数据传输，提供后台服务器终端对输电线路的运行状态进行360度剖析，便于提早预防故障以及预警故障。

线缆金具，特别是间隔棒应用非常广泛。送电线路分裂导线用间隔棒的主要用途是限制子导线之间的相对运动及在正常运行情况下保持分裂导线的几何形状。但是，现有的间隔棒只是起到分裂导线的作用，一方面不能对导线起到保护作用，另一方面不具有搭载其他设备或装置的功能。因此，要实现对输电线路的在线检测，有必要对电力金具或者线缆金具进行合理改进，使之具备一定的在线检测能力。

要实现在线检测，设备的供电来源是首先面对的问题。目前可以通过电磁感应原理方式，从输电线获取能量。此技术成熟、稳定可靠，对输电线路电流的变化具有较强的适应能力，具备短路及冲击电流自我保护，可为在线输电线监测设备提供较为可靠的电源。太阳能供电也可以考虑为检测设备提供电能，但是此方式受气候条件影响较大，并且缺乏长期免维护能力，所以太阳能供电不适合直接对输电线路上的检测设备进行供电。对于输电杆塔附近独立设备，由于需通过广域网方式传输采集数据到服务器中，将会消耗较大的能量，采用太阳能供电方式提供电能。如果附近有低频低功耗的数据接入平台，那么输电杆塔附近设备仅需很低功耗就能完成采集的数据，接入平台，最终由平台整合全部的外部采集数据以及本身采集数据传输到广域网。

在四川山区，尤其是偏远的村落附近山头，跨越大江大河等复杂地带，往往没有广域网信号(4G/3G/2G等)，这对输电线的线路监测带来巨大的困难，为了满足此需求，利用较为成熟的CT取电给设备提供能量，通过无线自组网通讯方式，收集无人区的输电线路附近传感器数据，达到360°全覆盖监测，实时全天保障无人区的输电线的运行稳定可靠。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于输电线路在线监测的智能电力金具，结构部分可以搭载电子设备或者电路装置，同时对线夹进行结构设计，避免线夹损伤线缆；同时还具备一定的数据处理能力。