專利名稱：輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)，尤其涉及一種多功能輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)。
背景技術：
在我國現(xiàn)階段，輸電線路的檢修一般大多采用人工方式，這種監(jiān)測檢修方式非常依賴于檢修人員和相關技術人員的經(jīng)驗，檢修工作量大、檢修成本高、可靠性低，無法滿足長距離輸電的需要。輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)可以有效的對輸電線路的風偏、振動、舞動、覆冰、溫度、弧垂與動態(tài)增容、絕緣子污損、桿塔傾斜等實時監(jiān)測，利用通訊信道將數(shù)據(jù)傳往監(jiān)測中心對現(xiàn)場情況進行分析、比較、預警和儲存。但現(xiàn)有的輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)都只能僅僅針對其中某一種情況進行監(jiān)測，其推廣價值低，無法完全取代現(xiàn)有的人工檢修方式。因此，本領域急需一種綜合性的輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)，使其在對現(xiàn)有輸電線路不進行任何改造的前提下，既可以提高輸電線路輸送容量，又可以規(guī)避輸電線路的運行風險。

實用新型內(nèi)容為解決上述問題，本實用新型提出一種輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)，包括管理中心、傳輸網(wǎng)絡和監(jiān)控主機，所述監(jiān)控主機設置在輸電線路的塔架上，包括3G通訊及定位模塊、主機交直流及太陽能供電模塊、監(jiān)測主機控制管理軟件、監(jiān)測主機自檢及報警模塊、風偏在線監(jiān)測模塊、微風振動在線監(jiān)測模塊、舞動在線監(jiān)測模塊、覆冰在線監(jiān)測模塊、導線溫度在線監(jiān)測及動態(tài)增容模塊、絕緣子污穢在線監(jiān)測模塊、微型自動氣象站模塊和視頻監(jiān)控模塊；所述傳輸網(wǎng)絡包括3G無線通訊鏈路、廣域網(wǎng)網(wǎng)絡和集中管理應用平臺，所述監(jiān)控主機通過順次連接的所述3G無線通訊鏈路、廣域網(wǎng)網(wǎng)絡和集中管理應用平臺連接所述管理中心；所述管理中心包括網(wǎng)絡服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和報警服務器。優(yōu)選所述管理中心還包括分析與專家系統(tǒng)服務器和集中管理應用服務器。優(yōu)選所述管理中心還包括管理控制服務器。本實用新型的優(yōu)點在于系統(tǒng)具有建設速度快、投資低、安全性高，社會和經(jīng)濟效益顯著；在對現(xiàn)有輸電線路不進行任何改造的前提下，既可以提高輸電線路輸送容量，又可以規(guī)避輸電線路的運行風險；如果在輸電線路初建規(guī)劃時直接增加本系統(tǒng)的配置，可以在成本投資增加很少的前提下，提高輸電線路投資收益率。對提高線路的現(xiàn)代化管理水平，具有重要的意義。

[0012]附圖1為本實用新型所述輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)的一個優(yōu)選實施例的結構圖；附圖2為輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)中監(jiān)控主機的結構圖。附圖標記如下101-網(wǎng)絡服務器；102_數(shù)據(jù)庫服務器；103_報警服務器；104_分析及專家系統(tǒng)服務器；105_集中管理應用服務器；106_管理控制服務器；107_集中管理應用平臺；108_廣域網(wǎng)網(wǎng)絡；109-3G無線通訊鏈路；110_監(jiān)測主機；111-輸電線路；112_塔架；1_監(jiān)測主機；2-3G通訊及定位模塊；3_主機交直流及太陽能供電模塊；4_監(jiān)測主機控制管理軟件；5-監(jiān)測主機自檢及報警模塊；6_風偏在線監(jiān)測模塊；7_微風振動在線監(jiān)測模塊；8_舞動在線監(jiān)測模塊；9_覆冰在線監(jiān)測模塊；10_導線溫度在線監(jiān)測及動態(tài)增容模塊；11_絕緣子污穢在線監(jiān)測模塊；12_微型自動氣象站模塊；13_視頻監(jiān)控模塊。
具體實施方式
參見附圖1，其描述了根據(jù)本實用新型所述輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)的一個優(yōu)選實施例，其包括管理中心、傳輸網(wǎng)絡和監(jiān)控主機。參見附圖2，監(jiān)控主機設置在輸電線路的塔架上，多個塔架設置多個監(jiān)控主機，以便于檢修。監(jiān)控主機包括3G通訊及定位模塊、主機交直流及太陽能供電模塊、監(jiān)測主機控制管理軟件、監(jiān)測主機自檢及報警模塊、風偏在線監(jiān)測模塊、微風振動在線監(jiān)測模塊、舞動在線監(jiān)測模塊、覆冰在線監(jiān)測模塊、導線溫度在線監(jiān)測及動態(tài)增容模塊、絕緣子污穢在線監(jiān)測模塊、微型自動氣象站模塊和視頻監(jiān)控模塊，各模塊連接到監(jiān)控主機主體上。3G通訊及定位模塊、主機交直流及太陽能供電模塊、監(jiān)測主機控制管理軟件是輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)的系統(tǒng)部件，用于為報警系統(tǒng)提供通訊服務、供電服務和進行系統(tǒng)的管理調(diào)度。風偏在線監(jiān)測模塊采用光電子傳感技術，能夠對輸電線路的絕緣子串風偏角、搖擺角和導線風偏角、搖擺角以及現(xiàn)場溫度、風速、風向等微氣象參數(shù)進行實時監(jiān)測，并可根據(jù)監(jiān)測點需要，選配視頻錄像監(jiān)控功能。微風振動在線監(jiān)測模塊通過導線將振動監(jiān)測儀和氣象環(huán)境觀測站將采集到的微風振動、風速、風向、氣溫、濕度等數(shù)據(jù)發(fā)送給管理中心，管理中心通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析和計算，能及時掌握導地線防振裝置消振效果的變化。舞動在線監(jiān)測模塊實現(xiàn)對輸電線路舞動特征參數(shù)(包括一檔內(nèi)的振動半波數(shù)、振動頻率、振幅等)、氣象資料(風速、風向、氣溫、濕度等)的在線監(jiān)測，能獲得有關舞動的基本數(shù)據(jù)，為舞動理論研究、防止舞動方案等提供科學依據(jù)，為國家電網(wǎng)的安全運行提供必要保障。覆冰在線監(jiān)測模塊可以對覆冰狀態(tài)下輸電線路運行工況進行全天候實時在線監(jiān)測，系統(tǒng)采用3G無線通訊方式把現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)傳回到后臺服務器，后臺根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)并結合導線覆冰數(shù)學模型、模糊邏輯診斷等方法計算近似覆冰厚度和預測覆冰發(fā)展趨勢，方便用戶對輸電線路覆冰程度進行定性定量分析。導線溫度在線監(jiān)測及動態(tài)增容模塊能夠對輸電線路導線溫度、易發(fā)熱點金具溫度及環(huán)境溫濕度、日照、風速風向進行實時監(jiān)測，并計算出線路實際的動態(tài)容量和導線弧垂，即線路的隱性負荷，為電網(wǎng)調(diào)度運行人員提供在線調(diào)度運行指導數(shù)據(jù)，及時對輸電線路的熱穩(wěn)定負載進行調(diào)整，最大限度地發(fā)揮輸電線路的輸送能力。絕緣子污穢在線監(jiān)測模塊能夠對高壓運行環(huán)境中絕緣子泄漏電流和監(jiān)測點微氣象狀況進行實時監(jiān)測，根據(jù)泄漏電流值、放電脈沖數(shù)及氣象參數(shù)等得出等值附鹽密度和污穢發(fā)展趨勢，并及時了解運行絕緣子的安全、可靠狀況，對超標絕緣子及時進行多種方式預警、報警，指導檢修和清掃。微型自動氣象站模塊主要由監(jiān)測單元、通訊基站和分析查詢系統(tǒng)三部分組成，其中監(jiān)測單元安裝在線路鐵塔上，對環(huán)境溫度、濕度、風速、風向、雨量、大氣壓力等參數(shù)進行監(jiān)測，通訊基站負責接收各監(jiān)測點的數(shù)據(jù)及中心命令的下發(fā)，分析查詢系統(tǒng)負責存儲、分析、查詢各種數(shù)據(jù)信息，通過該模塊可及時了解線路微氣象區(qū)的氣象數(shù)據(jù)，在緊急狀況下制定應對措施；通過對監(jiān)測點的長期微氣象數(shù)據(jù)積累、統(tǒng)計和分析，可以為后期線路運行維護和其它新線路設計投運提供運行數(shù)據(jù)積累。視頻監(jiān)控模塊能夠對絕緣子串、導線(導線金具、導線弧垂)、地線(地線金具、地線羊角)、桿塔(塔身、塔基及對面桿塔)等進行全方位無盲點監(jiān)視，并且可以監(jiān)測到輸電絕緣子閃絡弧光情況，以高靈敏度的紅外報警啟動即時拍攝監(jiān)控現(xiàn)場視頻錄象以及啟動即時抓拍檢測現(xiàn)場圖片，將遠程無人值守或觀測人員無法到達的現(xiàn)場情況的高清晰圖文信息數(shù)據(jù)以及其它現(xiàn)場輔助信息數(shù)據(jù)，后通過3G無線網(wǎng)絡即時傳送至監(jiān)控中心監(jiān)測人員，實現(xiàn)現(xiàn)場即時圖片信息數(shù)據(jù)的采集、通信、分析、處理和應用的一體化。傳輸網(wǎng)絡包括3G無線通訊鏈路、廣域網(wǎng)網(wǎng)絡和集中管理應用平臺，實現(xiàn)監(jiān)測主機與管理中心之間的數(shù)據(jù)傳遞，包括數(shù)據(jù)、信息和視頻傳輸。每個監(jiān)控主機通過自身的3G通訊及定位模塊連接3G無線通訊鏈路，3G無線通訊鏈路連接廣域網(wǎng)網(wǎng)絡，廣域網(wǎng)網(wǎng)絡連接集中管理應用平臺，集中管理應用平臺具有多種人機接口用于顯示系統(tǒng)監(jiān)測的各項參數(shù)情況和對系統(tǒng)的各種監(jiān)測參數(shù)進行動態(tài)調(diào)整。管理中心包括網(wǎng)絡服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和報警服務器，分別用于提供網(wǎng)絡連接服務、數(shù)據(jù)庫查詢記錄服務和報警服務，還可以包括分析與專家系統(tǒng)服務器和集中管理應用(GIS)服務器，用于提供參數(shù)分析服務和集中管理平臺的管理。管理中心還包括管理控制服務器，用于提供整個系統(tǒng)的全局控制服務。以上所述，僅為本實用新型專利較佳的具體實施方式
，但本實用新型專利的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型專利揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型專利的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)，其特征在于:包括管理中心、傳輸網(wǎng)絡和監(jiān)控主機， 所述監(jiān)控主機設置在輸電線路的塔架上，包括3G通訊及定位模塊、主機交直流及太陽能供電模塊、監(jiān)測主機控制管理軟件、監(jiān)測主機自檢及報警模塊、風偏在線監(jiān)測模塊、微風振動在線監(jiān)測模塊、舞動在線監(jiān)測模塊、覆冰在線監(jiān)測模塊、導線溫度在線監(jiān)測及動態(tài)增容模塊、絕緣子污穢在線監(jiān)測模塊、微型自動氣象站模塊和視頻監(jiān)控模塊； 所述傳輸網(wǎng)絡包括3G無線通訊鏈路、廣域網(wǎng)網(wǎng)絡和集中管理應用平臺，所述監(jiān)控主機通過順次連接的所述3G無線通訊鏈路、廣域網(wǎng)網(wǎng)絡和集中管理應用平臺連接所述管理中心； 所述管理中心包括網(wǎng)絡服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和報警服務器。
2.如權利要求1所述的輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)，其特征在于:所述管理中心還包括分析與專家系統(tǒng)服務器和集中管 理應用服務器。
3.如權利要求1或2所述的輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)，其特征在于:所述管理中心還包括管理控制服務器。
專利摘要一種輸電線路在線監(jiān)測管理報警系統(tǒng)，包括管理中心、傳輸網(wǎng)絡和監(jiān)控主機，所述監(jiān)控主機設置在輸電線路的塔架上；所述傳輸網(wǎng)絡包括3G無線通訊鏈路、廣域網(wǎng)網(wǎng)絡和集中管理應用平臺，所述監(jiān)控主機通過順次連接的所述3G無線通訊鏈路、廣域網(wǎng)網(wǎng)絡和集中管理應用平臺連接所述管理中心；所述管理中心包括網(wǎng)絡服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和報警服務器。本實用新型的優(yōu)點在于系統(tǒng)具有建設速度快、投資低、安全性高，社會和經(jīng)濟效益顯著；在對現(xiàn)有輸電線路不進行任何改造的前提下，既可以提高輸電線路輸送容量，又可以規(guī)避輸電線路的運行風險。
文檔編號G05B19/418GK202916673SQ201220588228
公開日2013年5月1日 申請日期2012年11月9日 優(yōu)先權日2012年11月9日
發(fā)明者秦野, 喬世豪 申請人:北京博雅英杰科技股份有限公司