[发明专利]一种用于架空输电线路导地线覆冰测量系统及方法

说明书

本发明提供了一种用于架空输电线路导地线覆冰测量系统及方法，涉及输电线路测量技术领域。在系统中多旋翼飞行装置设置有超声波探头。飞行装置控制器向多旋翼飞行装置发送飞行控制指令，以使得多旋翼飞行装置飞行至覆冰后的架空输电线路导地线处；飞行装置控制器向多旋翼飞行装置发送超声波采集指令；多旋翼飞行装置通过超声波探头采集覆冰后的架空输电线路导地线处的超声波信号，并将超声波信号发送至地面监控装置；地面监控装置根据覆冰后的架空输电线路导地线处的超声波信号，确定架空输电线路导地线覆冰厚度。本发明可以解决当前的覆冰测量方式大多需要操作人员携带测量仪器爬塔测量，较为复杂和危险，且间接测量的方式结果不够准确的问题。

技术领域

本发明涉及输电线路测量技术领域，尤其涉及一种用于架空输电线路导地线覆冰测量系统及方法。

背景技术

随着国家电网的大力发展，当前架空输电线路作为电网的重要组成部分，已经遍布全国各地。随着气候的不断变化，除了在我国北部地区会出现严重的冰冻雨雪天气外，我国南部地区近年来也遭受了严重的冰冻雨雪凝冻灾害。当架空输电线路遭受冰冻雨雪凝冻灾害后，容易出现线路跳闸、断线和倒塔等事故，给全国各地的电力系统的安全稳定运行和电力供应带来极大的影响和威胁。输电线路覆冰现象在输变电系统中十分普遍,覆冰会引起导线舞动、杆塔倾斜倒塌、断线及绝缘子闪络等问题，给生产和生活带来极大的不便，同时也造成了巨大的经济损失。我国地域广阔，地形复杂,是遭受覆冰灾害最严重的国家之一。

对架空输电线路进行覆冰状态的检测可以准确、详实的记录覆冰过程，在严重覆冰灾害发生前调度电网负荷，启动融冰设备，有效避免灾害的发生，具有重要意义。线路覆冰冰层的厚度很难直接得到,一般都采用间接测量方法，通过厚度和其它量的关系间接得到。检测方法一般包括多种：例如，用千分尺、米尺等量器具测量冰层的特征尺寸；或者，称取一段导线上的覆冰质量，折算出单位长度导线上的覆冰质量，再用设计时所用计算公式算出导线的平均等价覆冰厚度；或者，导线倾角弧垂法；或者，在杆塔等设备上安装视频装置，拍摄导线上的覆冰图像,通过图像处理技术，获取覆冰导线的特征尺寸，然后通过模型计算，最终得到等效覆冰厚度；或者，例如光纤传感器、电阻电容检测、激光测量等仪器检测方式。

然而，当前的覆冰测量方式大多需要操作人员携带测量仪器爬塔测量，较为繁琐复杂，且较为危险；另外，间接测量的方式也使得覆冰测量的结果不够准确。

发明内容

本发明的实施例提供一种用于架空输电线路导地线覆冰测量系统及方法，以解决当前的覆冰测量方式大多需要操作人员携带测量仪器爬塔测量，较为繁琐复杂，且较为危险，且间接测量的方式也使得覆冰测量的结果不够准确的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于架空输电线路导地线覆冰测量系统，包括：多旋翼飞行装置、飞行装置控制器、地面监控装置；所述多旋翼飞行装置设置有超声波探头；所述多旋翼飞行装置、飞行装置控制器、地面监控装置两两无线通信连接；

所述飞行装置控制器，用于向多旋翼飞行装置发送飞行控制指令，以使得多旋翼飞行装置飞行至覆冰后的架空输电线路导地线处；

所述飞行装置控制器，还用于向多旋翼飞行装置发送超声波采集指令；

所述多旋翼飞行装置，用于通过超声波探头采集覆冰后的架空输电线路导地线处的超声波信号，并将所述超声波信号发送至所述地面监控装置；

所述地面监控装置，用于根据覆冰后的架空输电线路导地线处的超声波信号，确定架空输电线路导地线覆冰厚度。

具体的，所述多旋翼飞行装置包括多个共轴旋翼结构、机身结构、起落架结构；所述共轴旋翼结构的数量为4个、6个或8个；所述共轴旋翼结构连接所述机身结构，所述机身结构连接所述起落架结构。