[发明专利]基于空间线路模型切线角度的输配电线路弧垂测量系统

说明书

本发明公开了基于空间线路模型切线角度的输配电线路弧垂测量系统。包括：空间位置传感模块，分布式附着设置在输配电线路关键节点位置，实时监测所处位置的线路空间位置信息，相互通信交互；线路模型信息处理模块，基于监测到的空间位置信息建立线路空间模型，与存储的线路环境位置数据库对比，形成输配电线路弧垂事件与预警信息。通过随线路分布式附着的空间位置传感模块感知线路关键节点位置，建立空间模型对比数据库，形成预警信息，从而实现对输配电线路弧垂的实时监测和主动管理。

技术领域

本发明涉及一种线路弧垂测试领域，尤其涉及基于空间线路模型切线角度的输配电线路弧垂测量系统。

背景技术

随着国家电网的快速发展以及供电公司智能电网建设背景下，各种自动化新技术也不断在电网尤其是配电网中得到应用。

同时，随着国家经济及城市发展，城市建设中越发注重利用宝贵的地面和地上空间。虽然城市中心已经开始在配电网建设中采用埋于地下的线路，不过，在城市附近，尤其是在经济发达和用电负荷集中的城市周边，密集的供电线路与高速公路、高速铁路经常交会，需要出台措施确保这些供电线路以及高速公路、高速铁路运维的安全可靠性。

目前，较多输、配电线路仍采用定期巡视、定期检修等手段来保障线路的安全运行，在一定程度上存在运行效率低、人力维护成本大等缺陷。同时还存有由于缺乏实时监控手段无法实时反映线路的状态变化，导致事故隐患存在。

近年来随着计算机、传感器技术、无线通信技术以及网络信息技术的迅猛发展，诸如导线弧垂、导地线舞动等多种线路状态可通过设置传感器进行实时在线监测，有效地将各种事故消除在萌芽状态或将各种事故损失降为最小。

例如，一种在中国专利文献上公开的“基于角度传感器的输电线路导线弧垂测量方法”，其公告号CN103292659B，包括1)安装倾角式角度传感器测量输电线路导线的弧垂；2)监测分机接收监控中心发送的工作信号后通过安装在现场杆塔绝缘子上的倾角式角度传感器采集输电线路导线两端的风偏倾角数据，并将获取的所有风偏倾角数据依次传输至监测分机和监控中心；3)利用监控中心内嵌的专家软件和输电线路导线的风偏倾角数据计算输电线路导线的弧垂值f；4)根据输电线路导线的弧垂值f判断其是否处于安全范围内。但是该方案容易受环境因素的影响，消除其影响的计算能耗较大。

发明内容

本发明主要解决现有技术无法实时反映线路的状态变化，导致事故隐患存在；实时监测环境因素影响大，计算能耗大的问题；提供基于空间线路模型切线角度的输配电线路弧垂测量系统，通过随线路分布式附着的空间位置传感模块感知线路关键节点位置，建立空间模型对比数据库，形成预警信息，从而实现对输配电线路弧垂的实时监测和主动管理。

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：

基于空间线路模型切线角度的输配电线路弧垂测量系统，包括：

空间位置传感模块，分布式附着设置在输配电线路关键节点位置，实时监测所处位置的线路空间位置信息，相互通信交互；

线路模型信息处理模块，基于监测到的空间位置信息建立线路空间模型，与存储的线路环境位置数据库对比，形成输配电线路弧垂事件与预警信息。

通过随线路分布式附着的空间位置传感模块感知线路关键节点位置，建立空间模型对比数据库，形成预警信息，从而实现对输配电线路弧垂的实时监测和主动管理。

作为优选，所述的空间位置传感模块包括：

位置检测单元，提取空间坐标点X坐标信息、Y坐标信息和Z坐标信息以及提取时刻的时间T信息；

中继收发单元，与相邻的空间位置传感模块近场通信，交互空间位置信息。

各空间位置传感模块近场通信，逐个依次传递到线路模型信息处理模块，减少计算能耗。

作为优选，所述的空间位置传感模块和线路模型信息处理模块通过光伏电源供电。现场光伏供电，取电方便。