一种电力线路监测及无线扩展装置的制作方法

本实用新型属于电力远动领域，尤其涉及一种电力线路监测及无线扩展装置。

背景技术：

随着电力线路建设的快速发展，电力线路需求量逐渐增加。电力线路的可靠性和安全性与电力系统可靠运行的安全息息相关，开展电力线路缺陷预测和状态检修，可提升电力系统的安全性。

但是，原有的4g线路监测系统因高山峡谷等因素难以避免的造成移动基站不能很好的全面覆盖，存在4g信号盲区，使原系统很多点站故障报警信号时断时续，甚至长时间中断联络失去监护的重大缺陷，预警系统缺陷常常会需要进行应急抢修，且预警系统缺陷后人工巡线工效低、风险大，预警系统缺陷导致的线路停电事故也会给生活、生产造成经济损失，威胁电网运行安全。

因此，现有线路监测系统亟需扩大信号覆盖面和增强信号强度，以保证电力系统的稳定性和安全性。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型设计了一种电力线路监测及无线扩展装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种电力线路监测及无线扩展装置，其特征在于，包括无线传输模块、中继模块、开放式干接点隔离接口、定向天线、电源，其中，

所述无线传输模块，安装在现有线路监测系统传感模块附近，用于利用与其连接的第一定向天线接收所述现有线路监测系统传感模块发出的信号，并且所述信号经高斯频移键控调制后，经所述第一定向天线发送至所述中继模块或者所述开放式干接点隔离接口；

所述中继模块，安装在没有移动信号的位置，用于利用与其连接的第二定向天线接收所述无线传输模块发出的信号，并对所述信号进行放大，再经所述第二定向天线传输至下一个中继模块或者开放式干接点隔离接口；

所述开放式干接点隔离接口，安装在有移动信号的位置，用于利用与其连接的第三定向天线接收所述无线传输模块或者所述中继模块发出的信号，并将所述信号转换成可以与移动信号对接的形式，经所述第三定向天线发送至控制终端；

所述电源，通过电源线与所述无线传输模块、中继模块和开放式干接点隔离接口相连，用于为所述无线传输模块、中继模块和开放式干接点隔离接口供电。

进一步地，所述无线传输模块为u段400mhz频率无线传输模块。

进一步地，所述中继模块安装n个，其中n≥0。

进一步地，所述定向天线安装高度大于3米。

进一步地，所述电源为变频微功耗一体化电源。

基于上述实施例可见，本实用新型提供了一种电力线路监测及无线扩展装置。该装置通过无线传输模块、中继模块和开放式干接点隔离接口实现了对现有线路监测装置传感模块发出的信号的接收、无线传输和放大再传输，提高了信号传输的可靠性，代替了原有的4g线路监测装置，解决了存在移动信号盲区的地区的很多点站故障报警信号不稳定甚至丢失的缺陷。并通过定向天线实现信号传输过程中的接收和发出，通过信号定向的传输可以增强信号强度和抗干扰能力，解决了信号传输过程中信号不稳的问题。该电力线路监测及无线扩展装置，保证了控制终端接收到信号的完整性，解决了信号传输过程中信号不稳、丢失、失联的状况，加强了电网运行安全。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

图1为本实用新型实施例提供的一种电力线路监测及无线扩展装置的示意图。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型实施例提供的一种电力线路监测及无线扩展装置的示意图。如图1所示，本实施例提供的电力线路监测及无线扩展装置主要包括无线传输模块2、中继模块3、开放式干接点隔离接口4、第一定向天线5、第二定向天线7、第三定向天线9和电源6、8、10。

具体的，无线传输模块2安装在现有线路监测系统传感模块1附近，用于利用与其连接的第一定向天线5接收现有线路监测系统传感模块1发出的信号，并将信号进行高斯频移键控调制，经第一定向天线5发送到中继模块3。第一定向天线5与无线传输模块2通过馈线连接。电源6与无线传输模块2通过电源线相连，为无线传输模块2供电。

无线传输模块2为u段400mhz频率无线传输模块，u段400mhz频率属于高频率，波长短，电波穿透能力强，绕射能力弱，因此通过u段400mhz频率传输的信号能够在高山峡谷地形较好的传输。另外无线传输模块2基于高斯频移键控，采用跳频技术对信号进行调制，可避免同频干扰，提高传输的可靠性。无线传输模块2还采用时分多址通信技术，自动同步通信时间单元，避免数据碰撞；采用传输速率和传输距离自适应算法，抗干扰，增加系统容量；采用高效前向纠错信道编码技术，在信道误码率为10-2时，可得到实际误码率10-5～10-6。因此无线传输模块2可以很好的适应地理环境多变地区，有效的解决了高山峡谷地区存在移动信号盲区信号不能有效传输的问题。

第一定向天线5，安装高度大于3米，可靠传输距离可达3-5km，定向天线5可调整至在某一个或几个方向上发射和接收电磁波特别强，在其他方向上发射和接收电磁波接近于零，所以使用第一定向天线5可以增强信号强度和抗干扰能力，根据移动信号盲区组合出接收和发射信号的最佳方位，解决移动信号盲区无法接收和发出信号的问题。

电源6为变频微功耗一体化电源系统，该电源发射模块lop1、lop2、lop3，响应时间：12s、24h-12s、24h，可解决高山峡谷等复杂环境下供电问题。

中继模块3安装在没有移动信号的位置，用于利用与其连接的第二定向天线7接收无线传输模块2发出的信号，并对信号进行放大，再经第二定向天线7传输至下一个中继模块或者开放式干接点隔离接口4。第二定向天线7与中继模块3通过馈线连接。电源8与中继模块3通过电源线相连，为中继模块3供电。

需要说明的是，由于中继模块3应用时要求接收端和发射端之间可视、无遮挡，且中继模块的信号接收和发出是通过有效传输距离为3-5km的第二定向天线7完成的，因此当移动信号盲区地形较为复杂且范围较大时，可以设置2个或更多的中继模块，以保证将信号传输至有移动信号的区域。同时，当移动信号盲区范围较小时也可以不安装中继模块，无线传输模块2发出的信号直接到达开放式干接点隔离接口4。因此中继模块的使用具有较大的灵活性，可以根据不同区域的具体情况进行不同的安装排布。

开放式干接点隔离接口4，安装在有移动信号的位置，用于利用第三定向天线9接收中继模块3发出的信号，与原有的移动网络对接，并将信号转换成可以与移动信号对接的形式，经第三定向天线发送至控制终端11。第三定向天线9与开放式干接点隔离接口4通过馈线连接。电源10与开放式干接点隔离接口4通过电源线相连，为开放式干接点隔离接口4供电。

该线路监测及无线传输扩展装置，利用定向天线进行信号的接收和发出增强了信号传输的强度和抗干扰能力，无线传输模块对信号的调制提高了信号的抗干扰性和保证了信号的可靠性，中继模块增加了信号传输的距离，开放式干接点隔离接口将信号与原有的移动网络对接完成将信号传输到控制终端。整个装置安装位置和数量可以根据不同区域的具体情况灵活调配，各模块间灵活配可靠的完成现有线路监测系统传感模块与控制终端间信号的传输。该装置可以代替原有的4g线路监测系统，解决了原有的4g线路监测系统因高山峡谷等因素难以避免的造成移动基站不能很好的全面覆盖，存在4g信号盲区，使原系统很多点站故障报警信号时断时续甚至长时间中断联络失去监护的重大缺陷的问题。保证了电力系统的稳定性和安全性。

本说明书中的实施例采用递进的方式描述。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未写明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。