CN114114465A - 一种输电线路气象监测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种输电线路气象监测方法及系统，首先获取输电线路的气象数据和视频数据；然后对所述气象数据进行预处理，得到预处理信号；最后对所述预处理信号进行判断，当所述预处理信号大于或等于设定值时，发出报警信号。本发明能实时准确的对输电线路的气象和视频进行监测，并能及时得到输电线路是否可能有发热现象的发生，以使运维人员能及时处理，避免了重大事故的发生。

Description

一种输电线路气象监测方法及系统

技术领域

本发明涉及输电线路技术领域，特别是涉及一种输电线路气象监测方法及系统。

背景技术

随着物联网技术的大力发展，电力设备的可靠性及传输效率的要求都在增高；传统的巡检手段和方法已经不能满足日新月异变化的智能电网建设。

输电线路在线监测是一个广泛的概念，主要是利用现代化的监测手段，对输电线路的覆冰、微气象、杆塔倾斜、导线温度、风偏舞动、雷击、接地极、图像和视频等运行状态进行实时监测，并通过各种传输方式将监测数据进行反馈，以便对输电线路的状态进行监控和预警。

目前，针对输电线路的发热现象不能准确的进行判断，同时不能精准的找到发热点以及时进行处理。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种输电线路气象监测方法及系统，以实时的对输电线路的气象和视频数据进行监测，并能及时得到输电线路是否有发热现象发生。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种输电线路气象监测方法，包括：

获取输电线路的气象数据和视频数据；

对所述气象数据进行预处理，得到预处理信号；

对所述预处理信号进行判断，当所述预处理信号大于或等于设定值时，发出报警信号。

优选地，所述气象数据包括温度、湿度、风速、风向、气压、雨量和太阳光辐射度。

优选地，所述获取输电线路的气象数据和视频数据，包括：

获取输电线路的所述气象数据；

获取输电线路的热成像视频数据；

获取输电线路的彩色视频数据；所述视频数据包括彩色视频数据和热成像视频数据。

优选地，所述对所述气象数据进行预处理，得到预处理信号，包括：

基于所述风速得到设定周期内的风速平均值，基于所述风向得到设定周期内的风向平均值；

对所述风速平均值、所述风向平均值、所述温度、所述湿度、所述气压、所述雨量和所述太阳光辐射度进行格式转化得到标准风速平均值、标准风向平均值、标准温度、标准湿度、标准气压、标准雨量和标准太阳光辐射度；所述预处理信号包括所述标准风速平均值、所述标准风向平均值、所述标准温度、所述标准湿度、所述标准气压、所述标准雨量和所述标准太阳光辐射度。

优选地，所述对所述预处理信号进行判断，当所述预处理信号大于或等于设定值时，发出报警信号，具体为：

所述标准温度包括第一方向温度、第二方向温度和第三方向温度，基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度中的最高值和最低值得到最大温差，当所述最大温差大于或等于温差设定值时，发出所述报警信号；

基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度得到实时温度平均值，当所述实时温度平均值大于或等于实时温度设定值时，发出所述报警信号；

基于所述实时温度平均值得到设定周期内的周期温度平均值，当所述周期温度平均值大于或等于周期温度设定值时，发出所述报警信号；所述设定值包括所述温差设定值、所述实时温度设定值和所述周期温度设定值。

本发明还提供了一种输电线路气象监测系统，包括：

数据获取模块，获取输电线路的气象数据和视频数据；

数据处理模块，对所述气象数据进行预处理，得到预处理信号；

控制模块，对所述预处理信号进行判断，当所述预处理信号大于或等于设定值时，发出报警信号；

移动终端，接收所述预处理信号、所述视频数据和所述报警信号，并根据所述报警信号发出报警信息。

优选地，所述气象数据包括温度、湿度、风速、风向、气压、雨量和太阳光辐射。

优选地，所述数据获取模块包括：

传感器单元，获取输电线路的所述气象数据；

辐射度热像仪，获取输电线路的热成像视频数据；

摄像机，获取输电线路的彩色视频数据；所述视频数据包括彩色视频数据和热成像视频数据。

优选地，所述数据处理模块包括：

平均值单元，基于所述风速得到设定周期内的风速平均值，基于所述风向得到设定周期内的风向平均值；

标准化单元，对所述风速平均值、所述风向平均值、所述温度、所述湿度、所述气压、所述雨量和所述太阳光辐射度进行格式转化得到标准风速平均值、标准风向平均值、标准温度、标准湿度、标准气压、标准雨量和标准太阳光辐射度；所述预处理信号包括所述标准风速平均值、所述标准风向平均值、所述标准温度、所述标准湿度、所述标准气压、所述标准雨量和所述标准太阳光辐射度。

优选地，所述控制模块具体为：

所述标准温度包括第一方向温度、第二方向温度和第三方向温度，基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度中的最高值和最低值得到最大温差，当所述最大温差大于或等于温差设定值时，发出所述报警信号；

基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度得到实时温度平均值，当所述实时温度平均值大于或等于实时温度设定值时，发出所述报警信号；

基于所述实时温度平均值得到设定周期内的周期温度平均值，当所述周期温度平均值大于或等于周期温度设定值时，发出所述报警信号；所述设定值包括所述温差设定值、所述实时温度设定值和所述周期温度设定值。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明涉及一种输电线路气象监测方法及系统，首先获取输电线路的气象数据和视频数据；然后对所述气象数据进行预处理，得到预处理信号；最后对所述预处理信号进行判断，当所述预处理信号大于或等于设定值时，发出报警信号。本发明能实时准确的对输电线路的气象和视频进行监测，并能及时得到输电线路是否可能有发热现象的发生，以使运维人员能及时处理，避免了重大事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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1为本发明输电线路气象监测方法流程图；

图2为本发明输电线路气象监测系统结构图。

符号说明：1-数据获取模块，2-数据处理模块，3-控制模块，4-移动终端。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种输电线路气象监测方法及系统，以实时的对输电线路的气象和视频数据进行监测，并能及时得到输电线路是否有发热现象发生。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明输电线路气象监测方法流程图。如图所示，本发明提供了一种输电线路气象监测方法，包括：

步骤S1，获取输电线路的气象数据和视频数据。本实施例中，所述气象数据包括温度、湿度、风速、风向、气压、雨量和太阳光辐射度。所述视频数据包括彩色视频数据和热成像视频数据。

步骤S2，对所述气象数据进行预处理，得到预处理信号。具体地，所述步骤S2包括：

步骤S21，基于所述风速得到设定周期内的风速平均值，基于所述风向得到设定周期内的风向平均值。

步骤S22，对所述风速平均值、所述风向平均值、所述温度、所述湿度、所述气压、所述雨量和所述太阳光辐射度进行格式转化得到标准风速平均值、标准风向平均值、标准温度、标准湿度、标准气压、标准雨量和标准太阳光辐射度；所述预处理信号包括所述标准风速平均值、所述标准风向平均值、所述标准温度、所述标准湿度、所述标准气压、所述标准雨量和所述标准太阳光辐射度。

步骤S3，对所述预处理信号进行判断，当所述预处理信号大于或等于设定值时，发出报警信号。本实施例中，所述标准温度包括第一方向温度、第二方向温度和第三方向温度，所述步骤S3具体为：

基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度中的最高值和最低值得到最大温差，当所述最大温差大于或等于温差设定值时，发出所述报警信号。本实施例中，所述温差设定值为0.5℃。

基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度得到实时温度平均值，当所述实时温度平均值大于或等于实时温度设定值时，发出所述报警信号。

基于所述实时温度平均值得到设定周期内的周期温度平均值，当所述周期温度平均值大于或等于周期温度设定值时，发出所述报警信号；所述设定值包括所述温差设定值、所述实时温度设定值和所述周期温度设定值。

即所述最大温差、所述实时温度平均值和所述周期温度平均值中任意一者超过其对应的设定值时，即发出报警信号，以使运维人员能及时进行处理。

优选地，基于所述实时温度平均值对所述热成像视频数据进行校准，以当输电线路可能发热时，能准确的得到发热点，继而快速地、准确地对发热点进行处理，避免由于输电线路发热导致的其他状况的发生。

图2为本发明输电线路气象监测系统结构图。如图所示，本发明提供了一种输电线路气象监测系统，其特征在于，包括：数据获取模块1、数据处理模块2、控制模块3和移动终端4。

所述数据获取模块1获取输电线路的气象数据和视频数据。

所述数据处理模块2对所述气象数据进行预处理，得到预处理信号。

所述控制模块3对所述预处理信号进行判断，当所述预处理信号大于或等于设定值时，发出报警信号。

所述移动终端4接收所述预处理信号、所述视频数据和所述报警信号，并根据所述报警信号发出报警信息。

作为一种可选的实施方式，本发明所述数据获取模块1包括：传感器单元、辐射度热像仪和摄像机。

所述传感器单元获取输电线路的所述气象数据。

所述辐射度热像仪获取输电线路的热成像视频数据。

所述摄像机获取输电线路的彩色视频数据。

所述视频数据包括彩色视频数据和热成像视频数据。

所述摄像机和所述辐射度热像仪均支持水平360°、垂直-90°～+90°旋转。

作为一种可选的实施方式，本发明所述数据处理模块2包括：平均值单元和标准化单元。

所述平均值单元基于所述风速得到设定周期内的风速平均值，基于所述风向得到设定周期内的风向平均值。

所述标准化单元对所述风速平均值、所述风向平均值、所述温度、所述湿度、所述气压、所述雨量和所述太阳光辐射度进行格式转化得到标准风速平均值、标准风向平均值、标准温度、标准湿度、标准气压、标准雨量和标准太阳光辐射度；所述预处理信号包括所述标准风速平均值、所述标准风向平均值、所述标准温度、所述标准湿度、所述标准气压、所述标准雨量和所述标准太阳光辐射度。

作为一种可选的实施方式，本实施例中，所述标准温度包括第一方向温度、第二方向温度和第三方向温度本发明，所述控制模块3具体为：

基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度中的最高值和最低值得到最大温差，当所述最大温差大于或等于温差设定值时，发出所述报警信号；

基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度得到实时温度平均值，当所述实时温度平均值大于或等于实时温度设定值时，发出所述报警信号；

基于所述实时温度平均值得到设定周期内的周期温度平均值，当所述周期温度平均值大于或等于周期温度设定值时，发出所述报警信号。

所述报警信号意味输电线路可能有发热现象，运维人员根据所述报警信息及时进行现场巡查或通过所述移动终端控制所述摄像机以准确获取发热点的图像数据。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

本文中应用了具体个例对本发明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发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，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发明的限制。

Claims (10)

1.一种输电线路气象监测方法，其特征在于，包括：

获取输电线路的气象数据和视频数据；

对所述气象数据进行预处理，得到预处理信号；

对所述预处理信号进行判断，当所述预处理信号大于或等于设定值时，发出报警信号。

2.根据权利要求1所述的输电线路气象监测方法，其特征在于，所述气象数据包括温度、湿度、风速、风向、气压、雨量和太阳光辐射度。

3.根据权利要求1所述的输电线路气象监测方法，其特征在于，所述获取输电线路的气象数据和视频数据，包括：

获取输电线路的所述气象数据；

获取输电线路的热成像视频数据；

获取输电线路的彩色视频数据；所述视频数据包括彩色视频数据和热成像视频数据。

4.根据权利要求2所述的输电线路气象监测方法，其特征在于，所述对所述气象数据进行预处理，得到预处理信号，包括：

基于所述风速得到设定周期内的风速平均值，基于所述风向得到设定周期内的风向平均值；

对所述风速平均值、所述风向平均值、所述温度、所述湿度、所述气压、所述雨量和所述太阳光辐射度进行格式转化得到标准风速平均值、标准风向平均值、标准温度、标准湿度、标准气压、标准雨量和标准太阳光辐射度；所述预处理信号包括所述标准风速平均值、所述标准风向平均值、所述标准温度、所述标准湿度、所述标准气压、所述标准雨量和所述标准太阳光辐射度。

5.根据权利要求4所述的输电线路气象监测方法，其特征在于，所述对所述预处理信号进行判断，当所述预处理信号大于或等于设定值时，发出报警信号，具体为：

所述标准温度包括第一方向温度、第二方向温度和第三方向温度，基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度中的最高值和最低值得到最大温差，当所述最大温差大于或等于温差设定值时，发出所述报警信号；

基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度得到实时温度平均值，当所述实时温度平均值大于或等于实时温度设定值时，发出所述报警信号；

基于所述实时温度平均值得到设定周期内的周期温度平均值，当所述周期温度平均值大于或等于周期温度设定值时，发出所述报警信号；所述设定值包括所述温差设定值、所述实时温度设定值和所述周期温度设定值。

6.一种输电线路气象监测系统，其特征在于，包括：

数据获取模块，获取输电线路的气象数据和视频数据；

数据处理模块，对所述气象数据进行预处理，得到预处理信号；

控制模块，对所述预处理信号进行判断，当所述预处理信号大于或等于设定值时，发出报警信号；

移动终端，接收所述预处理信号、所述视频数据和所述报警信号，并根据所述报警信号发出报警信息。

7.根据权利要求6所述的输电线路气象监测系统，其特征在于，所述气象数据包括温度、湿度、风速、风向、气压、雨量和太阳光辐射。

8.根据权利要求6所述的输电线路气象监测系统，其特征在于，所述数据获取模块包括：

传感器单元，获取输电线路的所述气象数据；

辐射度热像仪，获取输电线路的热成像视频数据；

摄像机，获取输电线路的彩色视频数据；所述视频数据包括彩色视频数据和热成像视频数据。

9.根据权利要求7所述的输电线路气象监测系统，其特征在于，所述数据处理模块包括：

平均值单元，基于所述风速得到设定周期内的风速平均值，基于所述风向得到设定周期内的风向平均值；

标准化单元，对所述风速平均值、所述风向平均值、所述温度、所述湿度、所述气压、所述雨量和所述太阳光辐射度进行格式转化得到标准风速平均值、标准风向平均值、标准温度、标准湿度、标准气压、标准雨量和标准太阳光辐射度；所述预处理信号包括所述标准风速平均值、所述标准风向平均值、所述标准温度、所述标准湿度、所述标准气压、所述标准雨量和所述标准太阳光辐射度。

10.根据权利要求9所述的输电线路气象监测系统，其特征在于，所述控制模块具体为：

所述标准温度包括第一方向温度、第二方向温度和第三方向温度，基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度中的最高值和最低值得到最大温差，当所述最大温差大于或等于温差设定值时，发出所述报警信号；

基于所述第一方向温度、所述第二方向温度和所述第三方向温度得到实时温度平均值，当所述实时温度平均值大于或等于实时温度设定值时，发出所述报警信号；

基于所述实时温度平均值得到设定周期内的周期温度平均值，当所述周期温度平均值大于或等于周期温度设定值时，发出所述报警信号；所述设定值包括所述温差设定值、所述实时温度设定值和所述周期温度设定值。

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