CN203299984U - 输电线路沿线山火在线监测系统 - Google Patents

输电线路沿线山火在线监测系统 Download PDF

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陆佳政
罗晶
方针
李波
张红先
赵纯
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State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
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Abstract

本实用新型介绍了一种输电线路沿线山火在线监测系统，有数据采集控制箱（1）和充放电控制器（2）、太阳能电池板（3）、密封胶体电池（4）。数据采集控制箱（1）并联GPRS通讯模块（5）、色谱法红外温度分析仪（6）及可见光摄像头（7）。数据采集控制箱（1）的输入端接充放电控制器（2）的负载端，充放电控制器（2）的输入端与太阳能电池板（3）的输出端和密封胶体电池（4）的输出端并联。所监测之火点传输到数据采集控制箱1处理，定时预警。由此：1）解决了实时监测输电线路沿线山火的难题；2）为输电线路防灾减灾节省了人力物力；3）可为输电线路防灾减灾提供信息指导。

Description

输电线路沿线山火在线监测系统
技术领域
本实用新型属于监测器械技术领域，涉及一种用于监测电网中输电线路及其杆塔附近所发山火的输电线路沿线山火在线监测系统。 
背景技术
裸露在山头野外的输电线路因山火引发的跳闸停电事故越来越多，在跳闸停电事故中占了相当重的比例，严重影响电网的安全稳定运行。而山火的发生，受传统生产习惯、生活习俗如扫墓、烧荒、烧秸秆的影响较大，加上天气方面的原因，如连续干旱少雨，南方地区森林火灾频发。而输电线路跨越崇山峻岭，途径山火易发地段不计其数，一旦发生山火，产生的污秽或引发的空气放电就导致了输电线路的跳闸。而目前，电力系统所安装的在线监测装置中对山火的监测主要是采用C02（中文译文为“二氧化碳”。）监测装置，这些监测装置监测范围小、实时性差。不能有效实时地对山火救援和山火预防提供指导意见。所以特别需要紧急地研发出一种用于输电线路山火监测的在线监测系统，以利于大范围的山火监测。 
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术的落后状况，设计一种输电线路沿线山火在线监测系统，利用该系统可以自动判别输电线路及其杆塔附近的山火情况，并且能够将现场情况实时录像、分析，给事故判定人员提供依据。 
本实用新型的技术方案是：参见图1，所设计的输电线路沿线山火在线监测系统由数据采集控制箱1和充放电控制器2、太阳能电池板3、密封胶体电池4、GPRS（英文全称为GeneralPacketRadioServes的缩写，中文译文为通用分组无线服务技术）通讯模块5、色谱法红外温度分析仪6及可见光摄像头7组成。其中所述数据采集控制箱1的信号接口并联所述GPRS通讯模块5的信号接口、色谱法红外温度分析仪6的信号接口及可见光摄像头7的信号接口。该数据采集控制箱1的电源输入端接所述充放电控制器2的负载端，该充放电控制器2的输入端与上述太阳能电池板3的输出端和密封胶体电池4的输出端并联。 
本实用新型的工作原理是：由此构成的本实用新型的输电线路沿线山火在线监测系统使用时，其具备火点判别功能的色谱法红外温度分析仪6、可见光摄像头7及密封胶体电池4分别安装在输电线路杆塔的横档上，通过数据信号线连接至数据采集控制箱1。而数据采集控制箱1则通过其专用接口连接至GPRS通讯模块5。采用充放电控制器2管理太阳能电池板3。在运行状态，太阳能电池板3通过充放电2为蓄电池充电，密封胶体电池4通过充放电控制器2为数据采集控制箱1供电，充放电控制器2在蓄电池饱和、过流、过压、失压、短路时为装置提供保护。密封胶体电池4低电压时，太阳能电池板3在给密封胶体电池4充电的同时，也为数据采集控制箱1供电，保证系统运行。所监测之输电线路杆塔附近0～5公里的火点，通过数据信号传输线传输到信号采集控制箱，数据采集控制箱1将采集的数据运用GPRS通讯模块5将数据传回到监控中心服务器。数据采集控制箱1可处理数据，定时预警以降低能耗。 
由此可见，本实用新型采用了红外线温度成像分析与可视监控摄像头联合进行监控。结合了红外线色谱成像与可见光成像两种探测技术。其中红外线感，是利用焦热电之红外线感应输电线路5公里之内燃烧物体温度来判断是否有明火或暗火；可见光部分则是利用红外线色谱的分析结果，拍摄出现明火或暗火地点的火和烟。一旦形成山火预警，安装在野外杆塔上的山火在线监测系统即通过无线公网将现场信息与火警图片发送至各主站，指导事故发生地输电线路沿线的山火治理。 
本实用新型的有益效果是： 
1）、解决了实时监测输电线路沿线山火的难题； 
2）、为输电线路防灾减灾节省了人力物力； 
3）、可为输电线路防灾减灾提供重要的信息指导； 
附图说明
图1为本实用新型输电线路沿线山火在线监测系统一个具体实施例的结构框图，图中标示为： 
1—信号采集控制箱， 
2—充放电控制器， 
3—太阳能电池板， 
4—密封胶体电池， 
5—GPRS通讯模块， 
6—色谱法红外温度分析仪， 
7—可见光摄像头。 
具体实施方式
参见附图1，图1所示为本实用新型输电线路沿线山火在线监测系统一个具体的实施例。该实施例的太阳能电池板3采用中国北京清大杰出新技术有限公司生产的GEC–SP50A型太阳能电池板组件；充放电控制器2采用北京清大杰出新技术有限公司的生产的GEC-CF8型充放电控制器；密封胶体电池4为1块由深圳理士奥DI电源技术有限公司生产的DGM1280型蓄电池，直流电压12V，直流电容量50Ah。数据采集控制箱1采用湖南省汇粹电力科技有限公司生产的HXGJ-SH型输电线路数据采集控制箱，可用于控制采集数据、管理装置运行、数据传输，测量数据的无线收发；具备定时重启动，故障识别、自恢复，定时唤醒的功能。色谱法红外温度分析仪6亦采用湖南省汇粹电力科技有限公司研制开发的TY-02型色谱分析仪。该分析仪具备能够判别温度的色谱法红外温度分析仪和能够实施远距离拍摄的摄像头，该分析仪的参数为：供电电压：10.5V～24V；测量范围：0～5公里；测量精度：1平方米火场。而GPRS通讯模块5采用中国深圳华为技术有限公司生产的GTM900-B型模块。可见光摄像头7则采用市售普通…型可见光摄像头。上述数据采集控制箱1、充放电控制器2、太阳能电池板3、密封胶体电池4、GPRS通讯模块5、色谱法红外温度分析仪6及可见光摄像头7按上述技术方案，参照图1所示，将其中数据采集控制箱1的信号接口并联GPRS通讯模块5的信号接口、色谱法红外温度分析仪6的信号接口及可见光摄像头7的信号接口。该数据采集控制箱1的电源输入端接充放电控制器2的负载端，充放电控制器2的输入端与太阳能电池板3的输出端和密封胶体电池4的输出端并联。 
本例输电线路沿线山火在线监测系统经试制试用被证明效果良好，完全达到设计要求。使用时，将该系统的各部件安装在输电线路杆塔的横档上即可实时自动监测与判别输电线路及其杆塔附近的山火，安全可靠。 

Claims (1)

1.一种输电线路沿线山火在线监测系统，其特征在于，它由数据采集控制箱（1）和充放电控制器（2）、太阳能电池板（3）、密封胶体电池（4）、GPRS通讯模块（5）、色谱法红外温度分析仪（6）及可见光摄像头（7）组成，其中所述数据采集控制箱（1）的信号接口并联所述GPRS通讯模块（5）的信号接口、色谱法红外温度分析仪（6）的信号接口及可见光摄像头（7）的信号接口，该数据采集控制箱（1）的电源输入端接所述充放电控制器（2）的负载端，该充放电控制器（2）的输入端与上述太阳能电池板（3）的输出端和密封胶体电池（4）的输出端并联。
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