CN109489858A - 一种输电线路温度检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种输电线路温度检测系统及方法，包括若干温度检测单元、局端和远程终端，所述温度检测单元包括均匀分布于输电线路上的无线温度检测机构和设于输电线路接头处的内置式无线温度检测器，所述局端设于输电线路塔杆上，温度检测单元通过无线与局端通信，局端通过网络与远程终端通信。本发明的优点是：采用太阳能和电场耦合双取电，温度检测机构供电充足；一个检测点设有上下两个温度传感器，温度检测准确；设有内置式无线温度检测器，能够检测输电线路内部温度。

Description

一种输电线路温度检测系统及方法

技术领域

本发明涉及配电网监测领域，尤其涉及一种输电线路温度检测系统及方法。

背景技术

输电线路是配电网中极其重要的组成部分，其负责电力传输。在配电网中输电线路众多，分布面广。输电线路往往假设在较高处，有些输电线路还设于野外，所以输电线路温度检测困难，且难以及时发现输电线路异常。当输电线路异常时往往会导致输电线路温度升高，因此可以通过检测输电线路温度来确定输电线路是否发生异常。

发明内容

本发明主要解决了上述问题，提供了一种温度测量便捷、准确，能够发现及定位输电线路异常的一种输电线路温度检测系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种输电线路温度检测系统，包括若干温度检测单元、局端和远程终端，所述温度检测单元包括均匀分布于输电线路上的无线温度检测机构和设于输电线路接头处的内置式无线温度检测器，所述局端设于输电线路塔杆上，温度检测单元通过无线与局端通信，局端通过网络与远程终端通信。同时检测输电线路表面和内部温度，温度检测准确。

作为上述方案的一种优选方案，所述的无线温度检测机构包括温度传感模块、处理模块、取能模块、无线模块及外壳，温度传感模块与处理模块相连，处理模块与无线模块相连，取能模块为无线温度检测机构提供电能。

作为上述方案的一种进一步的优选方案，所述的外壳包括环形部和载物部，所述环形部内环侧设有两个缺口，环形部包括上空心管体和下空心管体，上空心管体和下空心管体两端贯通，上空心管体和下空心管体通过活动扣固定，上空心管体和下空心管体均由两个开口管组成，开口管中设有限位突牙，两个开口管通过搭扣固定。

作为上述方案的一种进一步的优选方案，所述的载物部包括盒体和盖子，盖子与下空心管体相连，盖子与下空心管体相连处设有通孔，盖子与盒体通过螺纹连接。

作为上述方案的一种进一步的优选方案，所述的取能模块包括太阳能取电电路、耦合取电电路和锂电池，太阳能取电电路、耦合取电电路分别与锂电池相连。采用太阳能和耦合双取电保证无线温度检测机构正常运行。

作为上述方案的一种进一步的优选方案，所述的太阳能取电电路设有太阳能面板，所述太阳能面板设于无线温度检测机构顶部和侧面。太阳能面板能够充分接受太阳光照射，同时起遮阳作用，减小太阳光影响温度检测结果。

作为上述方案的一种进一步方案，其特征是：所述的耦合取电电路设有开口式铁芯和缠绕在开口式铁芯上的线圈，所述开口式铁芯分为第一铁芯和第二铁芯，第一铁芯和第二铁芯内侧中心处均设有凹槽，凹槽开口处设有挡沿。

作为上述方案的一种进一步的优选方案，所述的温度传感模块包括两个温度传感器，两个温度传感器外包裹有保护层，两个温度传感器分别设于第一铁芯和第二铁芯的凹槽中，温度传感器的接触片分别与输电线路被检测点的上下表面贴合。检测输电线路上下表面温度，取两个温度的平均值为该检测点温度，进一步减小阳光对温度检测结果的影响，提供准确性。

作为上述方案的一种优选方案，所述的远程终端为PC机，所述的局端为具有无线通信功能的网络设备。

本发明还提供一种输电线路温度检测方法，采用上述输电线路温度检测系统进行检测，方法包括：

S1：定时采集输电线路上若干点及两端接头内部温度信息；

S2：将采集的每个温度信息与预设的告警值比较，若大于告警值则该检测点附近输电线路异常；

S3：若小于告警值，计算输电线路上相邻两个检测点的相邻温度平均值及输电线路两端内部温度的内部温度平均值；

S4：将每个相邻温度平均值与内部温度平均值比较，若相邻温度平均值均小于内部温度平均值，则输电线路正常；

S5：若有相邻温度平均值大于内部温度平均值，则筛选出高于内部温度平均值的相邻温度平均值；

S6：计算筛选出的相邻温度平均值在单位时间内的温度变化值与预设阀值比较，若大于预设阀值则该提供相邻温度平均值的两个检测点之间的输电线路异常；若小于预设阀值则输电线路正常。

本发明的优点是：采用太阳能和电场耦合双取电，温度检测机构供电充足；一个检测点设有上下两个温度传感器，温度检测准确；设有内置式无线温度检测器，能够检测输电线路内部温度。

附图说明

图1为本发明的一种原理框图。

图2为无线温度检测机构的一种原理框图。

图3为无线温度检测机构的一种结构示意图。

图4为环形部的一种结构示意图。

图5为开口式铁芯的一种结构示意图。

图6为输电线路温度检测方法的一种流程图。

1-远程终端 2-局端 3-温度检测单元 4-温度传感模块 5-处理模块 6-无线模块7-取能模块 8-太阳能取电电路 9-耦合取电电路 10-锂电池 11-环形部 12-载物部 13-缺口 14-上空心管 15-下空心管 16-限位突牙 17-盒体 18-盖子 19-太阳能面板 20-开口管 21-搭扣 22-活动扣 23-第一铁芯 24-凹槽 25-挡沿 26-线圈 27-通孔 28-第二铁芯。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的说明。

实施例：

本实施例一种输电线路温度检测系统，如图1所示，包括若干温度检测单元3、局端2和远程终端1，所述温度检测单元包括均匀分布于输电线路上的无线温度检测机构和设于输电线路接头处的内置式无线温度检测器，所述局端设于输电线路塔杆上，温度检测单元通过无线与局端通信，局端通过网络与远程终端通信。无线温度检测机检测输电线路表面温度，内置式无线温度检测器检测输电线路两端接头内温度，所述的远程终端1为PC机，所述的局端2为具有无线通信功能的交换机，交换机通过网线与PC机相连，局端也可为路由器，路由器通过无线与PC机相连。

如图2所示，所述的无线温度检测机构包括温度传感模块4、处理模块5、取能模块7和无线模块6，温度传感模块与处理模块相连，处理模块与无线模块相连，取能模块为无线温度检测机构提供电能。所述的取能模块7包括太阳能取电电路8、耦合取电电路9和锂电池10，太阳能取电电路、耦合取电电路分别与锂电池相连。

如图3所示，所述的外壳包括环形部11和载物部12，所述环形部内环侧设有两个缺口13，环形部包括上空心管体14和下空心管体15，上空心管体和下空心管体两端贯通，所述的载物部12包括盒体17和盖子18，盖子与下空心管体15相连，盖子与下空心管体相连处设有通孔27，盖子与盒体通过螺纹连接。所述的太阳能取电电路8设有太阳能面板19，所述太阳能面板设于无线温度检测机构顶部和侧面。

如图4所示，环形部的上空心管体和下空心管体通过活动扣22固定，上空心管体和下空心管体均由两个开口管20组成，开口管中设有限位突牙16，两个开口管通过搭扣21固定。

所述的耦合取电电路9设有开口式铁芯和缠绕在开口式铁芯上的线圈26，如图5所示，所述开口式铁芯分为第一铁芯23和第二铁芯28，第一铁芯和第二铁芯内侧中心处均设有凹槽24，凹槽开口处设有挡沿25。所述的温度传感模块4包括两个温度传感器，两个温度传感器外包裹有保护层，两个温度传感器分别设于第一铁芯23和第二铁芯28的凹槽24中，温度传感器的接触片分别与输电线路被检测点的上下表面贴合。

环形部中的限位突牙使开口式铁芯与环形部内环内壁贴合，环形部与输电线路贴合，使温度传感器接触片与输电线路表面充分接触，无线温度检测机构中处太阳能面板和开口式铁芯外的其余部分设于载物部中。耦合取电电路中线圈的导线设于环形部内，设于限位突牙外侧，导线通过通孔与载物部中电路连接。

本实施例中的温度传感模块、处理模块、无线模块采用的芯片及电路连接方式均为现有技术，取能模块中的太阳能取电电路和耦合取电电路其电路连接部分及太阳能取电电路、耦合取电电路与锂电池连接方式均为现有技术，故不再此赘述。

对应的，本实施例提出一种输电线路温度检测方法，如图6所示包括如下步骤：

S1：定时采集输电线路上若干点及两端接头内部温度信息；

S2：将采集的每个温度信息与预设的告警值比较，若大于告警值则该检测点附近输电线路异常；

S3：若小于告警值，计算输电线路上相邻两个检测点的相邻温度平均值及输电线路两端内部温度的内部温度平均值；

S4：将每个相邻温度平均值与内部温度平均值比较，若相邻温度平均值均小于内部温度平均值，则输电线路正常；

S5：若有相邻温度平均值大于内部温度平均值，则筛选出高于内部温度平均值的相邻温度平均值；

S6：计算筛选出的相邻温度平均值在过去单位时间内的变化值与预设阀值比较，若大于预设阀值则该提供相邻温度平均值的两个检测点之间的输电线路异常；若小于预设阀值则输电线路正常。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了处理模块、温度传感模块、取能模块等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种输电线路温度检测系统，其特征是：包括若干温度检测单元（3）、局端（2）和远程终端（1），所述温度检测单元包括均匀分布于输电线路上的无线温度检测机构和设于输电线路接头处的内置式无线温度检测器，所述局端设于输电线路塔杆上，温度检测单元通过无线与局端通信，局端通过网络与远程终端通信。

2.根据权利要求1所述的输电线路温度检测系统，其特征是：所述的无线温度检测机构包括温度传感模块（4）、处理模块（5）、取能模块（7）、无线模块（6）及外壳，温度传感模块与处理模块相连，处理模块与无线模块相连，取能模块为无线温度检测机构提供电能。

3.根据权利要求2所述的输电线路温度检测系统，其特征是：所述的外壳包括环形部（11）和载物部（12），所述环形部内环侧设有两个缺口（13），环形部包括上空心管体（14）和下空心管体（15），上空心管体和下空心管体两端贯通，上空心管体和下空心管体通过活动扣（22）固定，上空心管体和下空心管体均由两个开口管（20）组成，开口管中设有限位突牙（16），两个开口管通过搭扣（21）固定。

4.根据权利要求3所述的输电线路温度检测系统，其特征是：所述的载物部（12）包括盒体（17）和盖子（18），盖子与下空心管体（15）相连，盖子与下空心管体相连处设有通孔（27），盖子与盒体通过螺纹连接。

5.根据权利要求2所述的输电线路温度检测系统，其特征是：所述的取能模块（7）包括太阳能取电电路（8）、耦合取电电路（9）和锂电池（10），太阳能取电电路、耦合取电电路分别与锂电池相连。

6.根据权利要求5所述的输电线路温度检测系统，其特征是：所述的太阳能取电电路（8）设有太阳能面板（19），所述太阳能面板设于无线温度检测机构顶部和侧面。

7.根据权利要求5所述的输电线路温度检测系统，其特征是：所述的耦合取电电路（9）设有开口式铁芯和缠绕在开口式铁芯上的线圈（26），所述开口式铁芯分为第一铁芯（23）和第二铁芯（28），第一铁芯和第二铁芯内侧中心处均设有凹槽（24），凹槽开口处设有挡沿（25）。

8.根据权利要求7所述的输电线路温度检测系统，其特征是：所述的温度传感模块（4）包括两个温度传感器，两个温度传感器外包裹有保护层，两个温度传感器分别设于第一铁芯（23）和第二铁芯（28）的凹槽（24）中，温度传感器的接触片分别与输电线路被检测点的上下表面贴合。

9.根据权利要求1所述的输电线路温度检测系统，其特征是：所述的远程终端（1）为PC机，所述的局端（2）为具有无线通信功能的网络设备。

10.一种输电线路温度检测方法，采用权利要求1-9中任一项所述的输电线路温度检测系统，其特征是: 包括以下步骤：

S1：定时采集输电线路上若干点及两端接头内部温度信息；

S2：将采集的每个温度信息与预设的告警值比较，若大于告警值则该检测点附近输电线路异常；

S3：若小于告警值，计算输电线路上相邻两个检测点的相邻温度平均值及输电线路两端内部温度的内部温度平均值；

S4：将每个相邻温度平均值与内部温度平均值比较，若相邻温度平均值均小于内部温度平均值，则输电线路正常；

S5：若有相邻温度平均值大于内部温度平均值，则筛选出高于内部温度平均值的相邻温度平均值；

S6：计算筛选出的相邻温度平均值在过去单位时间内的变化值与预设阀值比较，若大于预设阀值则该提供相邻温度平均值的两个检测点之间的输电线路异常；若小于预设阀值则输电线路正常。