Opgw直流融冰監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力領(lǐng)域，尤其涉及一種OPGW直流融冰監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在電力領(lǐng)域中，把光纖放置在架空高壓輸電線的地線中，用以構(gòu)成輸電線路上的光纖通信網(wǎng)，這種結(jié)構(gòu)形式兼具地線與通信雙重功能，一般稱作OPGW(Optical FiberComposite Overhead Ground Wire，光纖復(fù)合架空地線)光纜，由于光纖具有抗電磁干擾、自重輕等特點，它可以安裝在輸電線路桿塔頂部而不必考慮最佳架掛位置和電磁腐蝕等問題。因而，OPGW具有較高的可靠性、優(yōu)越的機(jī)械性能、成本也較低等顯著特點。這種技術(shù)在新敷設(shè)或更換現(xiàn)有地線時尤其合適和經(jīng)濟(jì)。
[0003]在冬春季節(jié)，低溫度、高濕度的環(huán)境將會使輸電線路覆冰，可能導(dǎo)致輸電線路桿塔倒塌、導(dǎo)線斷線等影響電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重大事故，引起電網(wǎng)大面積停電，嚴(yán)重影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活，并造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。相比于輸電導(dǎo)線，同等條件下的OPGW覆冰更嚴(yán)重，且直徑一般較小，覆冰后更易導(dǎo)致線路機(jī)械性故障，導(dǎo)致通信中斷，影響供電的可靠性。
[0004]直流融冰技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于輸電線路的除冰方法，且其發(fā)展比較成熟。然而，當(dāng)采用直流融冰技術(shù)對OPGW融冰時，可能會由于溫度過高而使得OPGW內(nèi)部光纖被燒毀。另夕卜，過高的溫度也會使光纖涂覆層加速老化，降低其對外力影響的緩沖作用，從而影響光纖的長期壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種OPGW直流融冰監(jiān)測系統(tǒng)，對OPGW融冰過程進(jìn)行監(jiān)測，從而可以有效的防止OPGW內(nèi)部光纖的損壞。
[0006]本發(fā)明提供的OPGW直流融冰監(jiān)測系統(tǒng)，包括采集單元、控制單元和處理單元，所述采集單元的輸出端與處理單元的輸入端連接，所述處理單元的輸出端與控制單元的輸入端連接；所述控制單元根據(jù)采集單元采集的數(shù)據(jù)，自動調(diào)節(jié)融冰電流大小。
[0007]進(jìn)一步，所述采集單元包括:
[0008]氣象監(jiān)測單元，用于對光纖復(fù)合架空地線線路的氣象條件進(jìn)行監(jiān)測；
[0009]覆冰狀況監(jiān)測單元，用于對光纖復(fù)合架空地線的覆冰量進(jìn)行監(jiān)測；
[0010]融冰電流監(jiān)測單元，用于對光纖復(fù)合架空地線的融冰電流進(jìn)行監(jiān)測；
[0011]光纖復(fù)合架空地線溫度檢測單元，用于對光纖復(fù)合架空地線內(nèi)部光纖溫度進(jìn)行監(jiān)測。
[0012]進(jìn)一步，所述氣象監(jiān)測單元包括溫濕度傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、氣壓傳感器以及降雨量傳感器，所述溫濕度傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、氣壓傳感器以及降雨量傳感器的輸出端分別與處理單元連接用于對各種氣象條件進(jìn)行監(jiān)控。
[0013]進(jìn)一步，所述控制單元設(shè)有比較器，所述比較器內(nèi)存儲有參數(shù)閾值，
[0014]當(dāng)檢測到光纖復(fù)合架空地線線路的氣象條件變化并即將形成覆冰狀態(tài)，控制單元控制融冰電流以第一檔輸出；
[0015]當(dāng)監(jiān)測到光纖復(fù)合架空地線覆冰量超過比較器內(nèi)的覆冰量第一閾值時，控制單元控制融冰電流以第二檔輸出；
[0016]當(dāng)監(jiān)測到光纖復(fù)合架空地線覆冰量超過比較器內(nèi)的覆冰量第二閾值，并且氣象條件變化沒有好轉(zhuǎn)時，控制單元控制融冰電流以第三檔輸出；
[0017]所述第一檔電流值小于第二檔電流值，所述第二檔電流值小于第三檔電流值。
[0018]進(jìn)一步，當(dāng)監(jiān)測到光纖復(fù)合架空地線內(nèi)部光纖溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的第一溫度閾值，并且融冰電流以第三檔電流值輸出時，控制單元控制融冰電流以第二檔電流值輸出。
[0019]進(jìn)一步，當(dāng)監(jiān)測到光纖復(fù)合架空地線內(nèi)部光纖溫度降低到預(yù)先設(shè)定的第二溫度閾值時，
[0020]如果此時覆冰量高于比較器內(nèi)的覆冰量第二閾值并且氣象條件變化沒有好轉(zhuǎn)時，控制單元控制融冰電流以第三檔輸出；
[0021]如果此時覆冰量低于比較器內(nèi)的覆冰量第二閾值并且氣象條件變化沒有好轉(zhuǎn)時，控制單元控制融冰電流以第三檔輸出；
[0022]如果此時覆冰量低于比較器內(nèi)的覆冰量第二閾值并且氣象條件變化好轉(zhuǎn)時，控制單元控制融冰電流以第二檔輸出。
[0023]進(jìn)一步，所述覆冰狀況監(jiān)測單元包括拉力傳感器和傾角傳感器，所述拉力傳感器和傾角傳感器的輸出端分別與處理單元連接，用于根據(jù)纖復(fù)合架空地線的拉力和傾角監(jiān)測纖復(fù)合架空地線的覆冰狀況。
[0024]進(jìn)一步，所述融冰電流監(jiān)測單元包括電流傳感器，所述電流傳感器的輸出端與處理單元連接，用于監(jiān)測融冰電流的大小。
[0025]進(jìn)一步，所述控制單元為單片機(jī)。
[0026]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的OPGW直流融冰監(jiān)測系統(tǒng)，能夠自動根據(jù)OPGW直流融冰過程中的溫度等數(shù)據(jù)，針對OPGW融化過程進(jìn)行全自動化監(jiān)測，同時還可以根據(jù)溫度和氣象參數(shù)數(shù)據(jù)的變化，自適應(yīng)調(diào)節(jié)融冰電流的大小，可以有效地對OPGW進(jìn)行保護(hù)。
【附圖說明】
[0027]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
[0028]圖1是本發(fā)明的原理示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:圖1是本發(fā)明的原理示意圖。
[0030]如圖1所示，本發(fā)明的光纖復(fù)合架空地線線路(Optical Fiber CompositeOverhead Ground Wire，簡稱0PGW)直流融冰監(jiān)測系統(tǒng)，包括采集單元、控制單元和處理單元，所述采集單元的輸出端與處理單元的輸入端連接，所述處理單元的輸出端與控制單元的輸入端連接；所述控制單元根據(jù)采集單元采集的數(shù)據(jù)，自動調(diào)節(jié)融冰電流大小。根據(jù)采集單元采集的數(shù)據(jù)，自適應(yīng)的調(diào)節(jié)融冰電流的大小，避免了過高的溫度使光線涂覆層加速老化而影響光纖的使用壽命，從而可以有效的防止OPGW內(nèi)部光纖的損壞。[0031 ] 在本實施例中，采集單元包括:
[0032]氣象監(jiān)測單元，用于對光纖復(fù)合架空地線線路的氣象條件進(jìn)行監(jiān)測；
[0033]覆冰狀況監(jiān)測單元，用于對光纖復(fù)合架空地線的覆冰量進(jìn)行監(jiān)測；
[0034]融冰電流監(jiān)測單元，用于對光纖復(fù)合架空地線的融冰電流進(jìn)行監(jiān)測；
[0035]光纖復(fù)合架空地線溫度檢測單元，用于對光纖復(fù)合架空地線內(nèi)部光纖溫度進(jìn)行監(jiān)測。通過對OPGW周圍氣象條件、覆冰量和OPGW內(nèi)部溫度的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并分析，為自動控制融冰電流提供觸發(fā)條件。
[0036]在本實施例中，氣象監(jiān)測單元包括溫濕度傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、氣壓傳感器以及降雨量傳感器，所述溫濕度傳感器、風(fēng)速風(fēng)向傳感器、氣壓傳感器以及降雨量傳感器的輸出端分別與處理單元連接用于對各種氣象條件進(jìn)行監(jiān)控。通過對周圍環(huán)境的溫度、風(fēng)速風(fēng)向和氣壓和降雨(雪)量進(jìn)行采集，再將采集的數(shù)據(jù)傳遞到處理單元進(jìn)行處理，所述處理單元包括信號放大單元、濾波單