CN206670563U - 一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，包括OPGW、光纤多路复用装置、布里渊光时域反射仪、拉曼光纤放大器和工控机，OPGW安装在高压架空输电线路上，并与两地变电站连接；工控机通过USB线和网线与布里渊光时域反射仪相连；变电站进出的OPGW分别光纤多路复用装置的光输入端的光通道连接，光输出端与拉曼光纤放大器连接，光纤多路复用装置的复用控制信号与工控机信号输入端连接，目前分布式输电线路OPGW状态监测系统仅能监测一条输电线路的OPGW的覆冰分布且长度在30KM左右，往往一个变电站有多条输电线路且线路长度100KM以上，如果要监测一个变电站内的多条输电线路需要装多台监测装置，这种方式造价非常高。
Description
技术领域
本实用新型涉及输电技术领域，具体涉及一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统。
背景技术
光纤复合架空地线（OPGW）作为输电线路的组成部分，具有架空地线和通信光缆双重功能，作为通信光缆具有可靠性高、抗自然灾害能力强、不易被人为破坏、使用寿命长、运行维护费用低等优势，近年来在我国电力系统通信干线传输网中得到了广泛应用。但是，在OPGW的设计使用寿命年限内，一旦地线功能或光纤通信功能丧失，不但终止了使用寿命，重要的是会造成巨大的停电损失和影响，还会危及电网的安全稳定运行。因此，对OPGW运行状态进行实时监测，及时发现、排除隐患显得尤为重要。
目前分布式输电线路OPGW状态监测系统仅能监测一条输电线路的OPGW的覆冰分布且长度在30KM左右，往往一个变电站有多条输电线路且线路长度100KM以上，如果要监测一个变电站内的多条输电线路需要装多台监测装置，这种方式造价非常高。本实用新型专利基于多路分时复用的方式，仅使用一台监测装置可分时监测多条长距离线路的OPGW覆冰分布，而且价格不会增加太多，大大降低了成本，性价比高。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，利用一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统解决目前分布式输电线路OPGW状态监测系统仅能监测一条输电线路的OPGW的覆冰分布且长度在30KM左右，往往一个变电站有多条输电线路且线路长度100KM以上，如果要监测一个变电站内的多条输电线路需要装多台监测装置，这种方式造价非常高。本实用新型专利基于多路分时复用的方式，仅使用一台监测装置可分时监测多条长距离线路的OPGW覆冰分布，而且价格不会增加太多，大大降低了成本，性价比高的问题。
本实用新型的提供的技术方案为提供一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，包括输电线路、OPGW、光纤多路复用装置、布里渊光时域反射仪、拉曼光纤放大器和工控机，其特征在于： OPGW安装在高压架空输电线路上，并与两地变电站连接；工控机通过USB线和网线与布里渊光时域反射仪相连；变电站进出的OPGW分别光纤多路复用装置的光输入端的光通道连接，光输出端与拉曼光纤放大器连接，光纤多路复用装置的复用控制信号与工控机信号输入端连接。
所述的输电线路至少包括两路输电线路。
所述的光纤多路复用装置、布里渊光时域反射仪、拉曼光纤放大器和工控机均安装在变电站机房机柜内。
所述的OPGW与拉曼光纤放大器连接方式为跳线连接方式。
所述的OPGW光纤单根数量大于24芯。
所述的OPGW为FC单模光纤。
所述的OPGW光纤长度可达100km。
一般稍大的变电站有多条输电线路，OPGW是安装在安装在输电架空线路上，一般有24芯以上光纤，本系统利用变电站各输电线路OPGW的一根备用光纤作为传感器，通过光纤多路复用装置分时复用，实时监测变电站多条OPGW的运行状态。光纤多路复用装置、布里渊光时域反射仪、拉曼光纤放大器和工控机安装在变电站机房机柜内。
进出变电站的每条输电线路的OPGW中的一芯空闲光纤分别接光纤多路复用装置的光输入端的各个光通道，光输出端接拉曼光纤放大器，光纤多路复用装置的复用控制信号线接工控机，通过工控机可以控制装置自动或手动光通道切换。
拉曼光纤放大器接光纤多路复用装置的光输出端，输出光信号接布里渊光时域反射仪，拉曼光纤放大器光控制信号线接工控机，通过光控制信号调节拉曼光纤放大器输出光功率。布里渊光时域反射仪通过FC单模光纤跳线接拉曼光纤放大器相连，通过调节布里渊光时域反射仪和拉曼光纤放大器的光参数，可以测量到长达100公里的光信号。工控机通过USB线和网线与布里渊光时域反射仪相连，工控机控制布里渊光时域反射仪和多路复用装置实时采集多通道光路数据，并通过算法计算输出长达100KM的各条进出变电站线路覆冰分布结果。
BOTDR主机每分钟采集一条OPGW线路的数据，包括OPGW温度分布、覆冰厚度分布等参数。
与现有技术比较，基于长距离的时分复用的分布式输电线路覆冰在线监测系统采用时分复用的方式监测进出变电站的多条长距离输电线路OPGW覆冰分布，较单套设备监测单条线路方式大大节省了投资，适合大型变电站的输电线OPGW的覆冰分布监测。
附图说明
图1 为本实用新型的原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体的实施例对实用新型进行进一步介绍：
如图1所示，一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，包括输电线路、OPGW、光纤多路复用装置、布里渊光时域反射仪、拉曼光纤放大器和工控机，其特征在于： OPGW安装在高压架空输电线路上，并与两地变电站连接；工控机通过USB线和网线与布里渊光时域反射仪相连；变电站进出的OPGW分别光纤多路复用装置的光输入端的光通道连接，光输出端与拉曼光纤放大器连接，光纤多路复用装置的复用控制信号与工控机信号输入端连接。
所述的输电线路至少包括两路输电线路。
所述的光纤多路复用装置、布里渊光时域反射仪、拉曼光纤放大器和工控机均安装在变电站机房机柜内。
所述的OPGW与拉曼光纤放大器连接方式为跳线连接方式。
所述的OPGW光纤单根数量大于24芯。
所述的OPGW为FC单模光纤。
所述的OPGW光纤长度可达100km。
一般稍大的变电站有多条输电线路，OPGW是安装在安装在输电架空线路上，一般有24芯以上光纤，本系统利用变电站各输电线路OPGW的一根备用光纤作为传感器，通过光纤多路复用装置分时复用，实时监测变电站多条OPGW的运行状态。光纤多路复用装置、布里渊光时域反射仪、拉曼光纤放大器和工控机安装在变电站机房机柜内。
进出变电站的每条输电线路的OPGW中的一芯空闲光纤分别接光纤多路复用装置的光输入端的各个光通道，光输出端接拉曼光纤放大器，光纤多路复用装置的复用控制信号线接工控机，通过工控机可以控制装置自动或手动光通道切换。
拉曼光纤放大器接光纤多路复用装置的光输出端，输出光信号接布里渊光时域反射仪，拉曼光纤放大器光控制信号线接工控机，通过光控制信号调节拉曼光纤放大器输出光功率。布里渊光时域反射仪通过FC单模光纤跳线接拉曼光纤放大器相连，通过调节布里渊光时域反射仪和拉曼光纤放大器的光参数，可以测量到长达100公里的光信号。工控机通过USB线和网线与布里渊光时域反射仪相连，工控机控制布里渊光时域反射仪和多路复用装置实时采集多通道光路数据，并通过算法计算输出长达100KM的各条进出变电站线路覆冰分布结果。
BOTDR主机每分钟采集一条OPGW线路的数据，包括OPGW温度分布、覆冰厚度分布等参数。
与现有技术比较，基于长距离的时分复用的分布式输电线路覆冰在线监测系统采用时分复用的方式监测进出变电站的多条长距离输电线路OPGW覆冰分布，较单套设备监测单条线路方式大大节省了投资，适合大型变电站的输电线OPGW的覆冰分布监测。
Claims (7)
1.一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，包括输电线路、OPGW、光纤多路复用装置、布里渊光时域反射仪、拉曼光纤放大器和工控机，其特征在于： OPGW安装在高压架空输电线路上，并与两地变电站连接；工控机通过USB线和网线与布里渊光时域反射仪相连；变电站进出的OPGW分别光纤多路复用装置的光输入端的光通道连接，光输出端与拉曼光纤放大器连接，光纤多路复用装置的复用控制信号与工控机信号输入端连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，其特征在于：所述的输电线路至少包括两路输电线路。
3.根据权利要求1所述的一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，其特征在于：所述的光纤多路复用装置、布里渊光时域反射仪、拉曼光纤放大器和工控机均安装在变电站机房机柜内。
4.根据权利要求1所述的一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，其特征在于：所述的OPGW与拉曼光纤放大器连接方式为跳线连接方式。
5.根据权利要求1所述的一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，其特征在于：所述的OPGW光纤单根数量大于24芯。
6.根据权利要求1所述的一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，其特征在于：所述的OPGW为FC单模光纤。
7.根据权利要求1所述的一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统，其特征在于：所述的OPGW光纤长度可达100km。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720239009.7U CN206670563U (zh) | 2017-03-13 | 2017-03-13 | 一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720239009.7U CN206670563U (zh) | 2017-03-13 | 2017-03-13 | 一种基于长距离的时分复用的输电线路覆冰在线监测系统 |
Publications (1)
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| CN (1) | CN206670563U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110443973A (zh) * | 2018-05-04 | 2019-11-12 | 国家电网公司 | 一种输电线路覆冰状态预警方法、装置及系统 |
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2017
- 2017-03-13 CN CN201720239009.7U patent/CN206670563U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110443973A (zh) * | 2018-05-04 | 2019-11-12 | 国家电网公司 | 一种输电线路覆冰状态预警方法、装置及系统 |
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