[发明专利]架空输电线路弧垂在线监测系统

说明书

本发明公开了一种架空输电线路弧垂在线监测系统，包括用于采集待监测范围内的数字地图和地形图的地图采集单元；用于采集待监测范围内的输电线铁塔的设计图，获取输电线铁塔的尺寸和轮廓信息的输电线铁塔采集单元；用于定时采集输电线路沿途的对输电线有潜在威胁的树木数据和建筑数据的三维数据采集单元；用于根据地图采集单元、输电线铁塔采集单元和三维数据采集单元采集到的数据建立输电线路的三维模型的三维建模单元；用于实时采集输电线路的弧垂信息的弧垂检测单元；以及分别与所述三维建模单元和弧垂检测单元连接的中央处理器。

技术领域

本发明涉及一种架空输电线路弧垂在线监测系统。

背景技术

随着我国电力行业的快速发展，人们对电力系统的安全性和可靠性要求也越来越高。高压架空输电线路作为电力传输系统的重要组成部分之一，为了保证电力系统的安全性和可靠性，需要对高压架空输电线路进行实时有效的监测。弧垂检测是输电线路监测的重要内容之一，弧垂是指在平坦地面上，相邻两基电杆上导线悬挂高度相同时，导线最低点与两悬挂点间连线的垂直距离。一般地，当输电距离较远时，由于导线自重，会形成弧垂，使导线呈悬链线的形状。若弧垂太小，会增加杆塔荷载，进而可能发生断线、倒塔和掉串等事故；若弧垂太大，会使导线与地面的树木、建筑物等发生接触并放电，从而导致线路跳闸断电。由于输电线路长时间经受自然界环境影响，弧垂会发生一定变化，进而需要对弧垂进行检测，以确保输电线路的安全运行。目前，输电线路弧垂监测主要采取人工巡检法，而人工检测法效率低，且准确性不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种架空输电线路弧垂在线监测系统，以解决现有输电线路弧垂监测效率低准确性不高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种架空输电线路弧垂在线监测系统，包括

地图采集单元，用于采集待监测范围内的数字地图和地形图；

输电线铁塔采集单元，用于采集待监测范围内的输电线铁塔的设计图，获取输电线铁塔的尺寸和轮廓信息；

三维数据采集单元，用于定时采集输电线路沿途的对输电线有潜在威胁的树木数据和建筑数据；

三维建模单元，分别与所述地图采集单元、输电线铁塔采集单元和三维数据采集单元通讯连接，用于根据地图采集单元、输电线铁塔采集单元和三维数据采集单元采集到的数据建立输电线路的三维模型；

弧垂检测单元，用于实时采集输电线路的弧垂信息；

中央处理器，分别与所述三维建模单元和弧垂检测单元连接，用于获取输电线路的弧垂信息和输电线路的三维模型，并根据输电线路的弧垂信息对两个相邻塔吊之间的输电线的进行反向推导，模拟出输电线路的悬挂状态；最后将所述输电线路的悬挂状态嵌入所述输电线路的三维模型中，计算输电线路与对输电线有潜在威胁的树木和建筑之间的距离。

进一步地，三维建模单元根据三维数据采集单元定时采集到的数据进行定时更新，中央处理器根据三维数据采集单元定时采集到的数据计算所述树木数据和建筑数据的变化进行更新，同时根据所述树木数据和建筑数据的变化情况对所述树木和建筑未来的变化进行预估，并将预估结果与三维数据采集单元后期采集到的数据进行对比，若两数据之差在预设阈值范围内时，则在三维建模单元采集空档中，将预估值作为树木数据和建筑数据的更新信息。