专利名称：一种输电线路覆冰监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型关于电力系统中架空送电线路的在线监测技术，特别是关于送电线路覆冰在线监测技术，具体的讲是一种输电线路覆冰监测系统。
背景技术：
在冬季，当温度在0°C以下时，由于降水或降雪会导致输电线路或杆塔产生覆冰。输电线路的覆冰严重威胁着电网的安全运行，因覆冰导致的电网事故后果非常严重，轻则绝缘子串冰闪重复跳闸，脱冰跳跃引起导线舞动导致相间短路；重则导致金具严重损坏和导线脆断接地，杆塔倾斜甚至倒塌等。其中，倒塔事故造成的危害最大，由于杆塔恢复难度极大、周期长，其造成的间接损失更是不可估量。由于目前国内尚无导线除冰的成熟技术及装备，一旦输电线路严重覆冰且抢修人员无法及时到达排除险情时，将直接危害杆塔本身安全。
实用新型内容本实用新型实施例提供了一种输电线路覆冰监测系统，以解决输电线路覆冰监测问题，进而及时对输电线路覆冰进行处理。本实用新型的目的是，提供一种输电线路覆冰监测系统，该系统包括输电线塔和输电线，输电线塔悬挂连接输电线；该系统还包括应力器件，输电线塔通过应力器件悬挂连接输电线，应力器件用于实时感应输电线对输电线塔的拉力，并输出拉力信号；无线通信基站，安装在输电线塔的角钢上，并通过数据线与应力器件相连接，接收拉力信号，无线发射拉力信号；远程监控设备，通过无线通信网络与无线通信基站连接，接收无线通信基站发射的拉力信号。应力器件包括拉力传感器，用于实时感应输电线对输电线塔的拉力并生成拉力信号；单片机，与拉力传感器相连接，接收并处理拉力信号；通信接口，与单片机相连接，发送处理后的拉力信号；应力外壳，用于容纳拉力传感器、单片机和通信接口。应力外壳包括绝缘子连接头，用于与绝缘子悬挂连接；连接孔，用于与悬垂线夹或直角挂板相连接；数据线出口，用于导出数据线。应力外壳包括电塔连接孔，用于与直角挂板相连接，直角挂板用于与输电线塔连接；导线连接孔，用于与悬垂线夹相连接，悬垂线夹承载着输电线；数据线出口，用于导出数据线。输电线路覆冰监测系统还包括气象传感器，安装在输电线塔的角钢上，并通过数据线与无线通信基站相连接，用于实时感应输电线塔周边的气象数据并生成气象信息，将生成的气象信息传送给无线通信基站；无线通信基站接收气象信息并无线发射气象信息；远程监控设备接收无线通信基站发射的气象信息。本实用新型的有益效果在于，通过应力器件和气象传感器检测到的、输电线路的覆冰后的拉力数据和气象环境数据等监测数据以无线通信的方式传送到远程监测中心服务器，从而实现了输电线路覆冰的实时在线监测，进而及时对输电线路覆冰进行处理。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本实用新型实施例输电线路覆冰监测系统的结构框图；图2为本实用新型实施例应力器件在电塔上安装位置示意图；图3a为本实用新型实施例具有绝缘子连接头的应力器件外壳的结构图；图3b为本实用新型实施例具有绝缘子连接头的应力器件安装示意图；图4a为本实用新型实施例具有连接孔的应力器件外壳的结构图；图4b为本实用新型实施例具有连接孔的应力器件安装示意图；图5为本实用新型实施例无线通信基站在电塔上的安装示意图；图6为本实用新型实施例气象传感器在电塔上的安装示意图；图7为本实用新型实施例具有气象传感器的输电线路覆冰监测系统的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。实施例I如图I所示，本实施例的输电线路覆冰监测系统包括输电线塔10和输电线30，输电线塔10悬挂连接输电线30 ;该系统还包括应力器件20，输电线塔10通过应力器件20悬挂连接输电线30，应力器件20用于实时感应输电线30对输电线塔10的拉力，并输出拉力信号；无线通信基站40，安装在输电线塔10的角钢上，并通过数据线204与应力器件20相连接，接收拉力信号，无线发射拉力信号；远程监控设备50，通过无线通信网络与无线通信基站40连接，接收无线通信基站40发射的拉力信号。应力器件20包括拉力传感器201,用于实时感应输电线30对输电线塔10的拉力并生成拉力信号；单片机202，与拉力传感器201相连接，接收并处理拉力信号；通信接口203，与单片机202相连接，发送处理后的拉力信号；应力外壳，用于容纳拉力传感器、单片机和通信接口。如图2所示，输电线塔10通过绝缘子61与应力器件20相连接，应力器件20与输电线30相连接。可替代的方案是输电线塔10通过应力器件20与绝缘子61相连接，绝缘子61与输电线30相连接(图中未示)。如图3a和图3b所示，应力外壳20’包括绝缘子连接头206，用于与绝缘子90悬挂连接；连接孔205，用于与悬垂线夹80相连接；数据线出口 207，用于导出数据线204。绝缘子90下端连接着输电线(图中未示)。[0026]如图4a和图4b所示，应力外壳的一个可替代方案是，应力外壳20"包括电塔连接孔205’，用于与直角挂板81相连接，直角挂板81用于与输电线塔连接；导线连接孔206’，用于与悬垂线夹82相连接，悬垂线夹82承载着输电线；数据线出口 207’，用于导出数据线204。如图5所示，线路监测用无线通信基站40安装位置依据现场情况，可将无线通信基站40安装于电塔的水平角钢60上，用固定钩及压片固紧。基站背板与角钢60用钢绑条固定。无线通信基站40供电方式直流电源和蓄电池供电；无线通信基站40传输方式包括GPRS、CDMA、OPGW 等。本实施例中应力器件20通过数据线与基站40连接，基站40通过移动网络(如GPRS, CDMA等)将拉力信号发送给远端监控设备50。申请号为200510115588. 6，发明名称为“架空送电线路在线监测系统及方法”的中国发明专利申请公开了一种输电线路在线监测的方法，该专利申请作为本发明数据传输以及远程监控技术的现有技术合并于此。本实施例通过应力器件检测到的、输电线路的覆冰后的拉力数据以无线通信的方式传送到远程监测中心服务器，从而实现了输电线路覆冰的实时在线监测，进而及时对输电线路覆冰进行处理。实施例2如图6所示，本实施例的输电线路覆冰监测系统还包括气象传感器70，气象传感器70通过固定架701安装在输电线塔的角钢60上。如图7所示，本实施例的输电线路覆冰监测系统还包括输电线塔10和输电线30，输电线塔10悬挂连接输电线30 ;该系统还包括应力器件20，输电线塔10通过应力器件20悬挂连接输电线30，应力器件20用于实时感应输电线30对输电线塔10的拉力，并输出拉力信号；无线通信基站40，安装在输电线塔10的角钢上，并通过数据线204与应力器件20相连接，接收拉力信号，无线发射拉力信号；远程监控设备50，通过无线通信网络与无线通信基站40连接，接收无线通信基站40发射的拉力信号；气象传感器70，通过数据线与无线通信基站40相连接，用于实时感应输电线塔10周边的气象数据并生成气象信息，将生成的气象信息传送给无线通信基站40 ;无线通信基站40接收气象信息并无线发射气象信息；远程监控设备50接收无线通信基站40发射的气象信息。本实施例通过应力器件和气象传感器检测到的、输电线路的覆冰后的拉力数据和气象环境数据等监测数据以无线通信的方式传送到远程监测中心服务器，从而实现了输电线路覆冰的实时在线监测，进而及时对输电线路覆冰进行处理。本实用新型中应用了具体实施例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求1.一种输电线路覆冰监测系统，所述的系统包括输电线塔和输电线，所述的输电线塔悬挂连接所述的输电线；其特征在于，所述系统还包括应力器件，所述的输电线塔通过所述的应力器件悬挂连接所述的输电线，所述的应力器件用于实时感应所述输电线对所述输电线塔的拉力，并输出拉力信号；无线通信基站，安装在所述的输电线塔的角钢上，并通过数据线与所述的应力器件相连接，接收所述的拉力信号，无线发射所述的拉力信号；远程监控设备，通过无线通信网络与所述的无线通信基站连接，接收所述的无线通信基站发射的拉力信号。
2.根据权利要求I所述的输电线路覆冰监测系统，其特征在于，所述的应力器件包括拉力传感器，用于实时感应所述输电线对所述输电线塔的拉力并生成拉力信号；单片机，与所述的拉力传感器相连接，接收并处理所述的拉力信号；通信接口，与所述的单片机相连接，发送处理后的拉力信号；应力外壳，用于容纳所述的拉力传感器、单片机和通信接口。
3.根据权利要求2所述的输电线路覆冰监测系统，其特征在于，所述的应力外壳包括绝缘子连接头，用于通过绝缘子与所述输电线塔悬挂连接；连接孔，用于与悬垂线夹或直角挂板相连接；数据线出口，用于导出数据线。
4.根据权利要求2所述的输电线路覆冰监测系统，其特征在于，所述的应力外壳包括电塔连接孔，用于与直角挂板相连接，所述的直角挂板用于与所述输电线塔连接；导线连接孔，用于与悬垂线夹相连接，所述的悬垂线夹承载着所述的输电线；数据线出口，用于导出数据线。
5.根据权利要求I所述的输电线路覆冰监测系统，其特征在于，所述的系统还包括气象传感器，安装在所述的输电线塔的角钢上，并通过数据线与所述的无线通信基站相连接，用于实时感应所述输电线塔周边的气象数据并生成气象信息，将生成的气象信息传送给所述的无线通信基站；所述的无线通信基站接收所述的气象信息并无线发射所述的气象信息；所述的远程监控设备接收所述的无线通信基站发射的气象信息。
专利摘要本实用新型为一种输电线路覆冰监测系统，该系统包括输电线塔和输电线，输电线塔悬挂连接输电线；该系统还包括应力器件，输电线塔通过应力器件悬挂连接输电线，应力器件用于实时感应输电线对输电线塔的拉力，并输出拉力信号；无线通信基站，安装在输电线塔的角钢上，并通过数据线与应力器件相连接，接收拉力信号，无线发射拉力信号；远程监控设备，通过无线通信网络与无线通信基站连接，接收无线通信基站发射的拉力信号。以解决输电线路覆冰监测问题，进而及时对输电线路覆冰进行处理。
文档编号G08C17/02GK202770566SQ20122041998
公开日2013年3月6日 申请日期2012年8月23日 优先权日2012年8月23日
发明者王毅, 李红云, 吴琼, 卢刚, 刘洪正, 汤建红, 段建军, 郑连勇, 乔耀华, 付以贤 申请人:北京国网富达科技发展有限责任公司, 山东电力集团公司检修公司