CN202793581U - 一种基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统，其包括供电装置、舞动监测装置、无线传输模块以及监控中心；所述舞动监测装置包括风速风向监测模块、拉力监测模块、中央处理单元、通讯接口电路，风速风向监测模块、拉力监测模块、通讯接口电路分别与中央处理单元电性连接，通讯接口电路与无线传输模块电性连接，风速风向监测模块安装在高压塔上，拉力监测模块安装在高压塔与绝缘子串之间；所述拉力监测模块包括依次电性连接的应变片式拉力传感器、MCU、数据输出接口，数据输出接口与中央处理单元电性连接。本实用新型具有安装方便、成本低的优点。

Description

一种基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统

技术领域

本实用新型涉及输电线路的监测技术，具体涉及输电线路导线舞动在线监测系统。

背景技术

覆盖在输电线路上的冰雪，在中等或较大的风力下，会导致输电线路较大幅度的机械振动，这种低频、大振幅、风引起一根或多根输电线路的振动，称为舞动。形成舞动的条件除覆冰因素外，还需有稳定的层流风对导线起激励作用，舞动的风速范围一般在4-20m/s，当线路走向与风向夹角大于45度时，导线易产生舞动。舞动产生的危险是多方面的，轻者产生闪烙、跳闸，重者发生金具及绝缘子串损坏，导线断股、断线，杆塔螺栓松动，甚至倒塔导致重大电网事故。

目前对线路舞动的监测多集中在杆塔处监测风向、风力、湿度等，还通过在线路最大振幅点安装倾角传感器和加速度传感器来监测线路的振动幅值和频率，从而结合判断线路舞动情况。为了提高监测精度，需要采用多个传感器安装在线路的不同位置，导致了成本的提高，而且安装也不方便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统，其能解决现有技术的成本高、安装不便的问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统，其包括供电装置、舞动监测装置、无线传输模块以及监控中心；供电装置为舞动监测装置供电，舞动监测装置通过无线传输模块与监控中心通信；所述舞动监测装置包括风速风向监测模块、拉力监测模块、中央处理单元、通讯接口电路，风速风向监测模块、拉力监测模块、通讯接口电路分别与中央处理单元电性连接，通讯接口电路与无线传输模块电性连接，风速风向监测模块安装在高压塔上，拉力监测模块安装在高压塔与绝缘子串之间；所述拉力监测模块包括依次电性连接的应变片式拉力传感器、MCU、数据输出接口，数据输出接口与中央处理单元电性连接。

作为优选的结构，所述风速风向监测模块包括风速风向传感器、运算放大电路，风速风向传感器与运算放大电路电性连接，运算放大电路与中央处理单元电性连接。

作为优选的结构，所述无线传输模块包括3G模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块中的一种或多种。

作为优选的结构，所述拉力监测模块用于采集因输电导线的舞动引起的绝缘子串的变化频率、幅度和波形，，传输给中央处理单元，中央处理单元再通过无线传输模块发送给控制中心，以进行舞动监测和预/报警。

本实用新型具有如下有益效果：

在拉力监测模块中增加了MCU，只要将拉力监测模块安装在高压塔和绝缘子串之间，MCU就能够对拉力传感器采集的数据进行数字化处理及分析并得到输电导线因舞动引起的拉力变化频率、幅度和波形，各传感器数据由中央处理单元集中，然后通过无线传输模块把数据发送给监控中心，从而实时地知道舞动情况，再者，内置MCU后，能够很好的屏蔽外界干扰。安装十分方便，成本也进一步降低了。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例的基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统的原理方框图；

图2为本实用新型较佳实施例的舞动监测装置的原理方框图。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

如图1和图2所示，一种基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统，其包括供电装置、舞动监测装置、无线传输模块以及监控中心；供电装置为舞动监测装置供电，舞动监测装置通过无线传输模块与监控中心通信。本实施例的无线传输模块包括3G模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块中的一种或多种。

所述舞动监测装置包括风速风向监测模块、拉力监测模块、中央处理单元、通讯接口电路，风速风向监测模块、拉力监测模块、通讯接口电路分别与中央处理单元电性连接，通讯接口电路与无线传输模块电性连接。具体的，所述风速风向监测模块包括风速风向传感器、运算放大电路，风速风向传感器与运算放大电路电性连接，运算放大电路与中央处理单元电性连接。

风速风向监测模块安装在高压塔上，拉力监测模块安装在高压塔与绝缘子串之间。

所述拉力监测模块包括依次电性连接的应变片式拉力传感器、MCU、数据输出接口，数据输出接口与中央处理单元电性连接。具体的，，拉力监测模块用于采集因输电导线舞动引起的绝缘子串拉力的变化频率、幅度和波形，传输给中央处理单元，中央处理单元将变化频率、幅度和波形进行分析处理后得到输电导线振动波形数据，并将该数据通过无线传输模块实时地传输给监控中心，监控中心的工作人员即可实时地了解舞动情况，从而作出应对措施。

对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及变形，而所有的这些改变以及变形都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统，包括供电装置、舞动监测装置、无线传输模块以及监控中心；供电装置为舞动监测装置供电，舞动监测装置通过无线传输模块与监控中心通信；其特征在于，所述舞动监测装置包括风速风向监测模块、拉力监测模块、中央处理单元、通讯接口电路，风速风向监测模块、拉力监测模块、通讯接口电路分别与中央处理单元电性连接，通讯接口电路与无线传输模块电性连接，风速风向监测模块安装在高压塔上，拉力监测模块安装在高压塔与绝缘子串之间；所述拉力监测模块包括依次电性连接的应变片式拉力传感器、MCU、数据输出接口，数据输出接口与中央处理单元电性连接。

2.如权利要求1所述的基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统，其特征在于，所述风速风向监测模块包括风速风向传感器、运算放大电路，风速风向传感器与运算放大电路电性连接，运算放大电路与中央处理单元电性连接。

3.如权利要求1所述的基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统，其特征在于，所述无线传输模块包括3G模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块中的一种或多种。

4.如权利要求1-3任一项所述的基于力学分析输电线路导线舞动在线监测系统，其特征在于，所述拉力监测模块用于采集因输电导线舞动引起的绝缘子串拉力的变化频率、幅度和波形，传输给中央处理单元。

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