专利名称：输电线维护方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力系统传输领域，具体涉及输电线维护方法及装置。
背景技术：
电力系统的输电线有时需要经过茂密的树林，由于树木会不断生长，可能会导致输电线路的短路，阻碍电力系统的供电，还有可能烧坏电力输电设备。因此需要定期去检查输电线路附近的树木生长情况。现在常用的检查树木生长情况的方法是，在输电线杆上安装视频监控器，通过无线网络传回控制中心，通过视频画面来检查输电线路附近的树木生长情况，以决定是否对输电线路附近的树木进行修整。但是这种方法需要在输电线杆安装视频监控器，然后通过无线网络传回控制中心，成本高；或者是没有无线网络信号，不能实现监控输电线路附近树木生长情况的目的。
发明内容
本发明的目的是提出输电线的维护方法，可以降低输电线维护的成本，提高输电线的安全性。具体方案输电线维护方法，包括步骤收集输电线路周围的树木坐标；每隔一定时间收集各坐标对应的树木高度；获取输电线路所在地的气象信息，所述气象信息包括风速、风向和气温；根据所述气象信息、输电线路设计资料，确定输电线的弧线位置和风偏状况；根据收集的树木高度预测当前树木高度；根据所述当前的树木高度、所述输电线的弧线位置和风偏状况，判断树木与输电线的距离是否超过警戒距离，若是，则发出告警。本发明通过获取输电线路所在地的气象信息，根据气象信息和设计输电线路时的设计资料(包括杆塔型号、挂线位置、绝缘子长度以及导线类型等)确定输电线的空间位置；根据收集的树木各个时期的高度值，预测树木的当前高度；根据当前树木的高度和输电线的空间位置，判断树木与输电线的距离是否超出警戒距离，如果是，则告警，通知工作人员对树木进行修整；相比现有技术来说，不用在输电线杆上安装视频监控器，降低了成本；同时没有无线网路信号时，避免了不能进行监控树木生长状况，无法了解到输电线路附近的树木生长的问题，提高了输电线路的安全性。本发明的另一个目的是提出输电线的维护装置，可以降低输电线维护的成本，提高输电线的安全性。具体方案输电线维护装置，包括第一收集单元，用于收集输电线路周围的树木坐标；第二收集单元，用于每隔一定时间收集各坐标对应的树木高度；
获取单元，用于获取输电线路所在地的气象信息，所述气象信息包括风速、风向和气温；第一计算单元，用于根据所述气象信息、输电线路设计资料，确定输电线的弧线位置和风偏状况；第二计算单元，用于根据收集的树木高度预测当前树木高度；判断单元，用于根据所述当前的树木高度、所述输电线的弧线位置和风偏状况，判断树木与输电线的距离是否超过警戒距离，若是，则指示告警单元发出告警；告警单元，用于根据所述判断单元的指示，发出告警。本发明通过获取单元获取输电线路所在地的气象信息；计算单元根据气象信息和设计输电线路时的设计资料(包括杆塔型号、挂线位置、绝缘子长度以及导线类型等)确定输电线的空间位置；以及根据收集的树木各个时期的高度值，预测树木的当前高度；根据当前树木的高度和输电线的空间位置，判断单元判断树木与输电线的距离是否超出警戒距离，如果是，则告警单元发出告警，通知工作人员对树木进行修整；相比现有技术来说，并不用在输电线杆上安装视频监控器，降低了成本；同时没有无线网路信号时，避免了不能进行监控树木生长状况，无法了解到输电线路附近的树木生长的问题，提高了输电线路的安全性。
图1是本发明方法的一个流程图；图2是本发明装置的一个结构示意图；图3是本发明中判断树木与输电线的距离是否超警戒线的示意图。
具体实施例方式下面将结合附图，对本发明进行阐述。请参考图1，本发明提出了输电线维护方法，包括步骤101、收集树木坐标；收集输电线路周围的树木坐标。102、收集不同时期的树木高度；每隔一定时间收集各坐标对应的树木高度。103、获取输电线所在位置的气象信息；获取输电线路所在地的气象信息，气象信息包括风速、风向和气温。104、根据气象信息、输电线设计资料确定输电线的空间位置；根据气象信息、输电线路设计资料，确定输电线的弧线位置和风偏状况。输电线路设计资料包括杆塔型号、挂线位置、绝缘子长度以及导线类型等；根据导线类型，可以查询到厂家导线的应力等参数。电线杆塔的位置，在电力部数据库中已经存档。105、根据收集的树木高度预测当前的树木高度；106、当前树木高度与输电线的距离是否超过警戒距离；根据当前的树木高度、输电线的弧线位置和风偏状况，判断树木与输电线的距离
5是否超过警戒距离，若是，则进行步骤107。107、发出告警。本发明通过获取输电线路所在地的气象信息，根据气象信息和设计输电线路时的设计资料(包括杆塔型号、挂线位置、绝缘子长度以及导线类型等)确定输电线的空间位置；根据收集的树木各个时期的高度值，预测树木的当前高度；根据当前树木的高度和输电线的空间位置，判断树木与输电线的距离是否超出警戒距离，如果是，则告警，通知工作人员对树木进行修整；相比现有技术来说，不用在输电线杆上安装视频监控器，降低了成本；同时没有无线网路信号时，避免了不能进行监控树木生长状况，无法了解到输电线路附近的树木生长的问题，提高了输电线路的安全性。其中步骤104的计算，可按电力路线设计中通用的公式去计算，例如弧垂公式；由于采用的是通用的方法，此处不再赘述。其中，105步骤具体为根据收集的树木高度，利用人工神经网络算法、遗传学算法或者支持向量机算法中的一种算法来预测当前树木高度。其中，106、107的步骤具体为根据当前的树木高度、输电线的弧线位置和风偏状况，计算树木的最高点与输电线的最低点的水平距离、垂直距离和直接距离；分别将水平距离、垂直距离和所直接距离与警戒距离比较，若水平距离小于或者等于警戒距离，和/或垂直距离小于或者等于警戒距离，和/或直接距离小于或者等于警戒距离，则发出告警。作为一种具体实施方式
，请参考图3，一般来说树木的顶点与输电线最低点的空间距离不超过警戒距离，那么树木对输电线就不会有安全隐患；为便于理解水平距离、垂直距离和直接距离，如图3所示，树木顶点与输电线在水平方向上的距离为水平距离；树木顶点与输电线在垂直方向上的距离为垂直距离；树木顶点与输电线的直接间距为直接距离。请参考图2，本发明还提出了输电线维护装置，包括第一收集单元Tl，用于收集输电线路周围的树木坐标；第二收集单元T2，用于每隔一定时间收集各坐标对应的树木高度；获取单元T3，用于获取输电线路所在地的气象信息，气象信息包括风速、风向和气温；第一计算单元T4，用于根据气象信息、输电线路设计资料，确定输电线的弧线位置和风偏状况；第二计算单元T5，用于根据收集的树木高度预测当前树木高度；判断单元T6，用于根据当前的树木高度、输电线的弧线位置和风偏状况，判断树木与输电线的距离是否超过警戒距离，若是，则指示告警单元T7发出告警；告警单元T7，用于根据判断单元T6的指示，发出告警。本发明通过获取单元获取输电线路所在地的气象信息；计算单元根据气象信息和设计输电线路时的设计资料(包括杆塔型号、挂线位置、绝缘子长度以及导线类型等)确定输电线的空间位置；以及根据收集的树木各个时期的高度值，预测树木的当前高度；根据当前树木的高度和输电线的空间位置，判断单元判断树木与输电线的距离是否超出警戒距离，如果是，则告警单元发出告警，通知工作人员对树木进行修整；相比现有技术来说，并不用在输电线杆上安装视频监控器，降低了成本；同时没有无线网路信号时，避免了不能进行监控树木生长状况，无法了解到输电线路附近的树木生长的问题，提高了输电线路的安全性。其中，第二计算单元T5的操作包括根据收集的树木高度，利用人工神经网络算法、遗传学算法或者支持向量机算法中的一种算法来预测当前树木高度。预测当前树木高度并不限于这几种算法，还可以是其他算法。其中，判断单T6元和告警单元T7的操作具体为判断单元T6根据当前的树木高度、输电线的弧线位置和风偏状况，计算树木的最高点与输电线的最低点的水平距离、垂直距离和直接距离；判断单元T6分别将水平距离、垂直距离和所直接距离与警戒距离比较，若水平距离小于或者等于警戒距离，和/或垂直距离小于或者等于警戒距离，和/或直接距离小于或者等于警戒距离，则指示告警单元T7告警；告警单元T7接收判断单元的指示后发出告警。以上本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。
权利要求
1.输电线维护方法，其特征是，包括步骤 收集输电线路周围的树木坐标；每隔一定时间收集各坐标对应的树木高度；获取输电线路所在地的气象信息，所述气象信息包括风速、风向和气温； 根据所述气象信息、输电线路设计资料，确定输电线的弧线位置和风偏状况； 根据收集的树木高度预测当前树木高度；根据所述当前的树木高度、所述输电线的弧线位置和所述风偏状况，判断树木与输电线的距离是否超过警戒距离，若是，则发出告警。
2.根据权利要求1所述的输电线维护方法，其特征是，所述根据收集的树木高度预测当前树木高度的步骤具体为根据收集的树木高度，利用人工神经网络算法、遗传学算法或者支持向量机算法中的一种算法来预测当前树木高度。
3.根据权利要求1或2所述的输电线维护方法，其特征是，所述根据当前的树木高度、所述输电线的弧线位置和风偏状况，判断树木与输电线的距离是否超过警戒距离，若是，则发出告警的步骤具体为根据当前的树木高度、所述输电线的弧线位置和风偏状况，计算树木的最高点与输电线的最低点的水平距离、垂直距离和直接距离；分别将所述水平距离、所述垂直距离和所直接距离与警戒距离比较，若所述水平距离小于或者等于所述警戒距离，和/或所述垂直距离小于或者等于所述警戒距离，和/或所述直接距离小于或者等于所述警戒距离，则发出口目。
4.输电线维护装置，其特征是，包括第一收集单元，用于收集输电线路周围的树木坐标；第二收集单元，用于每隔一定时间收集各坐标对应的树木高度；获取单元，用于获取输电线路所在地的气象信息，所述气象信息包括风速、风向和气第一计算单元，用于根据所述气象信息、输电线路设计资料，确定输电线的弧线位置和风偏状况；第二计算单元，用于根据收集的树木高度预测当前树木高度； 判断单元，用于根据所述当前的树木高度、所述输电线的弧线位置和所述风偏状况，判断树木与输电线的距离是否超过警戒距离，若是，则指示告警单元发出告警； 告警单元，用于根据所述判断单元的指示，发出告警。
5.根据权利要求4所述的输电线维护装置，其特征是，所述第二计算单元的操作包括根据收集的树木高度，利用人工神经网络算法、遗传学算法或者支持向量机算法中的一种算法来预测当前树木高度。
6.根据权利要求4或5所述的输电线维护装置，其特征是， 所述判断单元和所述告警单元的操作具体为所述判断单元根据当前的树木高度、所述输电线的弧线位置和风偏状况，计算树木的最高点与输电线的最低点的水平距离、垂直距离和直接距离；所述判断单元分别将所述水平距离、所述垂直距离和所直接距离与警戒距离比较，若所述水平距离小于或者等于所述警戒距离，和/或所述垂直距离小于或者等于所述警戒距离，和/或所述直接距离小于或者等于所述警戒距离，则指示所述告警单元告警； 所述告警单元接收所述判断单元的指示后发出告警。
全文摘要
本发明提出输电线维护方法，包括步骤收集输电线路周围的树木坐标；每隔一定时间收集各坐标对应的树木高度；获取输电线路所在地的气象信息，所述气象信息包括风速、风向和气温；根据所述气象信息、输电线路设计资料，确定输电线的弧线位置和风偏状况；根据收集的树木高度预测当前树木高度；根据所述当前的树木高度、所述输电线的弧线位置和风偏状况，判断树木与输电线的距离是否超过警戒距离，若是，则发出告警。本发明还提出了输电线维护装置，可以降低维护成本，提高输电线的安全性。
文档编号H02G1/02GK102347593SQ20111028134
公开日2012年2月8日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者刘高, 张贵, 张飞华, 曾懿辉, 杨成城, 武利会, 江聪世, 王道龙 申请人:广东电网公司佛山供电局