[发明专利]基于差分电容的电压杆塔倾斜监测系统及其方法

说明书

本发明提供的一种基于差分电容的高压杆塔倾斜监测系统，包括信号发生单元，谐振单元，用于接收信号发生单元所产生的交流信号进入谐振，并输出谐振信号；检测单元，用于接收谐振单元输出的谐振信号，并根据谐振信号频率变化判断高压杆塔是否倾斜；所述谐振单元包括线圈L1、电容C1以及两个板式电容，两个板式电容的第一极板固定设置于高压杆塔的两侧且平行正对；两个板式电容的第二极板分别正对于各自电容的第一极板设置；线圈L1的一端与信号发生单元的输出端连接，另一端通过电容C1接地，线圈L1与电容C1之间的公共连接点与其中一个板式电容的第二极板连接，另一板式电容的第二极板接地，线圈L1与电容C1的公共连接点作为谐振单元的输出端；能够对高压杆塔的倾斜状态进行准确监测。

技术领域

本发明涉及电力设备的监测设备及其方法，尤其涉及一种基于差分电容的电压杆塔倾斜监测系统及其方法。

背景技术

高压杆塔是输电网中用于支撑输电线、绝缘子等供电设备的装置，高压杆塔的稳固性关系到输电网安全运行，因此，需要对高压杆塔的状态，尤其是倾斜状态进行准确监测，一旦发现必须立即进行修复，否则会造成严重的停电事故进而形成严重的经济损失；现有技术中，一般对高压杆塔是否倾斜一般通过人工方式进行检测，效率低，实时性差，并且人工巡检都是周期性工作，往往存在杆塔发生倾斜人工还没有巡检到位，虽然人们也提出了在线检测方式，但是由于受到环境的干扰较大，导致监测结果不准确。

因此，需要提出一种新的高压杆塔倾斜监测系统，能够对高压杆塔的倾斜状态进行准确监测，排除环境干扰，利于电网调度作出准确的应对处理措施，而且有效减少人力、物力成本，提高监测效率，并且具有极强的实时性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种基于差分电容的高压杆塔倾斜监测系统，能够对高压杆塔的倾斜状态进行准确监测，排除环境干扰，利于电网调度作出准确的应对处理措施，而且有效减少人力、物力成本，提高监测效率，并且具有极强的实时性。

本发明提供的一种基于差分电容的高压杆塔倾斜监测系统，包括：

信号发生单元，用于产生正弦交流信号并输出；

谐振单元，用于接收信号发生单元所产生的交流信号进入谐振，并输出谐振信号；

检测单元，用于接收谐振单元输出的谐振信号，并根据谐振信号频率变化判断高压杆塔是否倾斜；

所述谐振单元包括线圈L1、电容C1以及两个板式电容，两个板式电容的第一极板固定设置于高压杆塔的两侧且平行正对；两个板式电容的第二极板分别正对于各自电容的第一极板设置；线圈L1的一端与信号发生单元的输出端连接，另一端通过电容C1接地，线圈L1与电容C1之间的公共连接点与其中一个板式电容的第二极板连接，另一板式电容的第二极板接地，线圈L1与电容C1的公共连接点作为谐振单元的输出端。

进一步，所述信号发生单元包括：

信号发生电路，用于产生正弦交流信号并输出；

功率放大电路，用于对信号发生电路输出的正弦交流信号进行放大处理并输出放大信号；

耦合器，用于将功率放大电路输出端的放大信号加载于谐振单元。

进一步，所述耦合器为变比为1:1的变压器。

进一步，所述信号发生单元还包括滤波电路Ⅰ，所述滤波电路Ⅰ的输入端与功率放大电路的输出端，滤波电路Ⅰ的输出端与耦合器的输入端连接。

进一步，所述检测单元包括：

整流电路，其输入端与谐振单元的输出端连接，用于对谐振电路输出的谐振信号进行整流并输出直流信号；

滤波电路Ⅱ，其输入端与整流电路的输出端连接，用于对整流电路的直流信号进行滤波；