RU206382U1 - Device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage power lines - Google Patents
Device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage power lines Download PDFInfo
- Publication number
- RU206382U1 RU206382U1 RU2021113356U RU2021113356U RU206382U1 RU 206382 U1 RU206382 U1 RU 206382U1 RU 2021113356 U RU2021113356 U RU 2021113356U RU 2021113356 U RU2021113356 U RU 2021113356U RU 206382 U1 RU206382 U1 RU 206382U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- overhead
- microprocessor
- wires
- lines
- power supply
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electric Cable Installation (AREA)
- Testing Of Short-Circuits, Discontinuities, Leakage, Or Incorrect Line Connections (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована для уведомления о возникновении действий вандального характера по отношению к ВЛ, определения механических нагрузок на провода/грозотросы воздушных линий электропередачи (ВЛ), выявления пролетов ВЛ с обледенением и налипанием на них снега, контроля дефектов проволок проводов/грозотросов, фиксации высокочастотных (ВЧ) электромагнитных импульсов (ЭМИ) от коммутационных, грозовых, коронных и частичных разрядов, обрывов и коротких замыканий (КЗ), для выявления обрыва или КЗ проводов высоковольтных воздушных линий электропередачи (ВЛ) на землю, в том числе однофазных замыканий на землю (ОЗЗ), выявления пролетов ВЛ с обледенением и налипанием на них снега, определения типа гололедно-изморозевых отложений, а также точки десублимации и получения информации об амплитудах раскачивания проводов, определения пролетов ВЛ с дефектами, с последующей их локализацией, и снижения трудозатрат при монтаже и демонтаже устройств.Техническим результатом является расширение функциональных возможностей благодаря тому, что устройство оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ позволит регистрировать и оценивать действия вандального характера на ВЛ.Технический результат достигается тем, что устройство оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных линий электропередачи, устанавливается на фазном проводе ВЛ между двумя опорами и содержит первый датчик ускорения, первый датчик температуры и датчик влажности, второй датчик ускорения, датчик тока, модуль навигации (ГЛОНАСС/GPS), второй датчик температуры, модуль регистрации ВЧ ЭМИ, связанные со входами микропроцессора, в котором на основе сигналов от упомянутых датчиков формируется информация с указанием адреса пролета ВЛ об обрыве или КЗ, в том числе ОЗЗ, проводов ВЛ на землю, об обледенении и налипании на них снега, об амплитудах раскачивания проводов, о пролетах ВЛ с дефектами, при этом выход микропроцессора соединен с приемопередатчиком, предназначенным для связи с диспетчерским пультом, а электроснабжение датчиков, модуля навигации, микропроцессора и приемопередатчика, установленных на электронной схеме устройства, осуществляется от блока питания, выполненного в виде магнитопровода, установленного на высоковольтном проводе ВЛ, служащем первичной обмоткой трансформатора, который снабжен вторичной обмоткой трансформатора, подающей питание на электронную схему устройства, причем с блоком питания также соединен и накопитель электроэнергии, согласно настоящей полезной модели, дополнительно содержит антивандальный модуль для регистрации и оценки вандальных воздействий, соединенный с микропроцессором и блоком питания.The utility model relates to the field of electrical engineering and can be used to notify about the occurrence of vandal actions in relation to overhead lines, determine mechanical loads on wires / ground wires of overhead power lines (OHL), identify overhead lines with icing and snow adhesion to them, control wire defects wires / ground wires, fixation of high-frequency (HF) electromagnetic impulses (EMP) from switching, lightning, corona and partial discharges, breaks and short circuits (SC), to detect breakage or short-circuit of wires of high-voltage overhead power lines (OHL) to the ground, including the number of single-phase ground faults (OZZ), detection of overhead lines with icing and snow adhesion to them, determination of the type of ice and frost deposits, as well as the point of desublimation and obtaining information about the amplitudes of wire swing, determination of overhead lines with defects, with their subsequent localization, and reducing labor costs during installation and dismantling of devices. The technical result is the expansion of functionality due to the fact that the device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines will allow you to register and evaluate actions of a vandal nature on overhead lines. and contains a first acceleration sensor, a first temperature sensor and a humidity sensor, a second acceleration sensor, a current sensor, a navigation module (GLONASS / GPS), a second temperature sensor, an RF EMR recording module associated with the microprocessor inputs, in which, based on signals from said sensors information is generated indicating the address of the overhead line span about a break or short circuit, including OZZ, overhead line wires to the ground, icing and snow adhesion to them, about wire swing amplitudes, about overhead lines with defects, while the output of the microprocessor is connected to the transceiver a sensor designed for communication with the dispatching console, and the power supply of the sensors, navigation module, microprocessor and transceiver installed on the electronic circuit of the device is carried out from the power supply unit made in the form of a magnetic circuit installed on the high-voltage wire of the overhead line, which serves as the primary winding of the transformer, which is equipped with a secondary a transformer winding supplying power to the electronic circuit of the device, and the energy storage device is also connected to the power supply unit, according to the present utility model, additionally contains an anti-vandal module for recording and assessing vandal effects, connected to a microprocessor and a power supply unit.
Description
Полезная модель относится к области электротехники и может быть использована для уведомления о возникновении действий вандального характера на ВЛ, определения механических нагрузок на провода/грозотросы воздушных линий электропередачи (ВЛ), выявления пролетов ВЛ с обледенением и налипанием на них снега, контроля дефектов проволок проводов/грозотросов, фиксации высокочастотных (ВЧ) электромагнитных импульсов (ЭМИ) от коммутационных, грозовых, коронных и частичных разрядов, обрывов и коротких замыканий (КЗ), для выявления обрыва или КЗ проводов высоковольтных воздушных линий электропередачи (ВЛ) на землю, в том числе однофазных замыканий на землю (ОЗЗ), выявления пролетов ВЛ с обледенением и налипанием на них снега, определения типа гололедно-изморозевых отложений, а также точки десублимации и получения информации об амплитудах раскачивания проводов, определения пролетов ВЛ с дефектами, с последующей их локализацией, и снижения трудозатрат при монтаже и демонтаже устройств.The utility model relates to the field of electrical engineering and can be used to notify about the occurrence of vandal actions on overhead lines, determine mechanical loads on wires / ground wires of overhead power lines (OHL), identify overhead lines with icing and snow adhesion to them, control wire wire defects / ground wires, fixation of high-frequency (HF) electromagnetic impulses (EMP) from switching, lightning, corona and partial discharges, open circuits and short circuits (SC), to detect open or short circuit of wires of high-voltage overhead power lines (OHL) to the ground, including single-phase earth faults (OZZ), detection of overhead lines with icing and snow adhesion to them, determination of the type of ice and frost deposits, as well as points of desublimation and obtaining information about the amplitudes of wire swing, determination of overhead lines with defects, with their subsequent localization, and reduction labor costs during installation and dismantling of devices.
Прототипом является устройство оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ, позволяющее: осуществлять фиксацию ВЧ ЭМИ от коммутационных, грозовых, коронных и частичных разрядов; получить информацию об обрыве или КЗ проводов линий электропередачи на землю; определить пролеты ВЛ с обледенением и налипанием на них снега, с последующей их локализацией; снизить трудозатраты при монтаже и демонтаже устройств (Патент RU №185311, МПК G01R 29/00).The prototype is a device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines, which allows: to fix HF EMP from switching, lightning, corona and partial discharges; get information about a break or short circuit in the wires of power lines to the ground; determine the spans of overhead lines with icing and snow adhesion to them, with their subsequent localization; to reduce labor costs during installation and dismantling of devices (Patent RU №185311, IPC G01R 29/00).
Известное устройство оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ содержит установленные на фазном проводе ВЛ между двумя опорами первый датчик ускорения, датчик температуры и датчик влажности, второй датчик ускорения, датчик тока, модуль навигации (ГЛОНАСС/GPS), второй датчик температуры, модуль регистрации ВЧ ЭМИ, связанные со входами микропроцессора, в котором на основе сигналов от упомянутых датчиков формируется информация о состоянии ВЛ с указанием адреса пролета ВЛ, при этом выход микропроцессора соединен с приемопередатчиком, предназначенным для связи с диспетчерским пультом, а электроснабжение датчиков, модуля навигации, микропроцессора и приемопередатчика, установленных на электронной схеме устройства, осуществляется от блока питания, выполненного в виде магнитопровода, установленного на высоковольтном проводе ВЛ, служащем первичной обмоткой трансформатора, который снабжен вторичной обмоткой трансформатора, подающей питание на электронную схему устройства, причем с блоком питания соединен накопитель электроэнергии.The known device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines contains a first acceleration sensor, a temperature sensor and a humidity sensor, a second acceleration sensor, a current sensor, a navigation module (GLONASS / GPS), a second temperature sensor, a HF EMR registration module installed on the phase wire of the overhead line between two supports connected with the inputs of the microprocessor, in which, on the basis of signals from the said sensors, information about the state of the overhead line is generated with an indication of the address of the overhead line span, while the output of the microprocessor is connected to a transceiver intended for communication with the dispatching console, and the power supply of the sensors, navigation module, microprocessor and transceiver , installed on the electronic circuit of the device, is carried out from a power supply made in the form of a magnetic circuit installed on a high-voltage wire of an overhead line, which serves as the primary winding of the transformer, which is equipped with a secondary winding of the transformer, which supplies power to the electronic circuit of the device, moreover, an energy storage device is connected to the power supply unit.
Основными недостатками прототипа являются отсутствие возможности фиксации появления действий вандального характера (разрушение/повреждение объектов механическим способом) по отношению к конструкциям и элементам ВЛ, что особенно актуально в связи с участившимися случаями незаконного демонтажа опор и других элементов ВЛ.The main disadvantages of the prototype are the lack of the possibility of fixing the occurrence of vandal actions (destruction / damage of objects by a mechanical method) in relation to the structures and elements of overhead lines, which is especially important in connection with the increasing cases of illegal dismantling of supports and other elements of overhead lines.
Задачей полезной модели является разработка устройства оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ, в котором устранены недостатки прототипа.The task of the utility model is to develop a device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines, which eliminates the shortcomings of the prototype.
Техническим результатом является расширение функциональных возможностей благодаря тому, что устройство оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ позволит регистрировать и оценивать действия вандального характера на ВЛ с возможностью передачи информации о месте и характере воздействий.The technical result is the expansion of functionality due to the fact that the device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines will allow you to register and evaluate vandal actions on overhead lines with the ability to transmit information about the place and nature of the impact.
Технический результат достигается тем, что устройство оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных линий электропередачи, устанавливаемое на фазном проводе ВЛ между двумя опорами и содержащее первый датчик ускорения, первый датчик температуры и датчик влажности, второй датчик ускорения, датчик тока, модуль навигации (ГЛОНАСС/GPS), второй датчик температуры, модуль регистрации ВЧ ЭМИ, связанные со входами микропроцессора, в котором на основе сигналов от упомянутых датчиков формируется информация с указанием адреса пролета ВЛ об обрыве или КЗ, в том числе ОЗЗ, проводов ВЛ на землю, об обледенении и налипании на них снега, об амплитудах раскачивания проводов, о пролетах ВЛ с дефектами, при этом выход микропроцессора соединен с приемопередатчиком, предназначенным для связи с диспетчерским пультом, а электроснабжение датчиков, модуля навигации, микропроцессора и приемопередатчика, установленных на электронной схеме устройства осуществляется от блока питания, выполненного в виде магнитопровода, установленного на высоковольтном проводе ВЛ, служащем первичной обмоткой трансформатора, который снабжен вторичной обмоткой трансформатора, подающей питание на электронную схему устройства, причем с блоком питания также соединен и накопитель электроэнергии, согласно настоящей полезной модели, дополнительно содержит антивандальный модуль для регистрации и оценки вандальных воздействий, соединенный с микропроцессором и блоком питания.The technical result is achieved by the fact that a device for online monitoring of the technical condition of high-voltage power lines, installed on the phase wire of the overhead line between two supports and containing the first acceleration sensor, the first temperature sensor and the humidity sensor, the second acceleration sensor, current sensor, navigation module (GLONASS / GPS) , the second temperature sensor, the HF EMP registration module associated with the microprocessor inputs, in which, based on the signals from the mentioned sensors, information is generated indicating the address of the overhead line span about a break or short circuit, including OZZ, overhead line wires to the ground, icing and sticking to snow, about the amplitudes of wire swinging, about overhead lines with defects, while the output of the microprocessor is connected to a transceiver intended for communication with the dispatching console, and the power supply of the sensors, navigation module, microprocessor and transceiver installed on the electronic circuit of the device is carried out from the power supply unit, completed in in the form of a magnetic circuit installed on a high-voltage wire of an overhead line, which serves as the primary winding of the transformer, which is equipped with a secondary winding of the transformer, which supplies power to the electronic circuit of the device, and an energy storage device is also connected to the power supply, according to this utility model, additionally contains an anti-vandal module for registration and evaluation vandal, connected to microprocessor and power supply.
При этом антивандальный модуль для оценки вандальных воздействий выполнен в виде датчика вибраций и/или микрофона.In this case, the anti-vandal module for assessing vandal effects is made in the form of a vibration sensor and / or a microphone.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображена его структурная блок-схема.The essence of the utility model is illustrated by a drawing, where in FIG. 1 shows its structural block diagram.
На чертеже цифрами обозначены:In the drawing, the numbers indicate:
1 - первый датчик ускорения (двухосевой акселерометр);1 - the first acceleration sensor (two-axis accelerometer);
2 - первый датчик температуры;2 - the first temperature sensor;
3 - датчик влажности;3 - humidity sensor;
4 - второй датчик ускорения (трехосевой акселерометр);4 - second acceleration sensor (three-axis accelerometer);
5 - датчик тока;5 - current sensor;
6 - модуль навигации (ГЛОНАСС/GPS);6 - navigation module (GLONASS / GPS);
7 - микропроцессор;7 - microprocessor;
8 - приемопередатчик;8 - transceiver;
9 - электронная схема устройства;9 - electronic circuit of the device;
10 - блок питания;10 - power supply unit;
11 - накопитель электроэнергии (например, аккумуляторная батарея);11 - storage of electricity (for example, a storage battery);
12 - модуль регистрации ВЧ ЭМИ;12 - HF EMP registration module;
13 - второй датчик температуры;13 - second temperature sensor;
14 - антивандальный модуль.14 - anti-vandal module.
Устройство оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных линий электропередачи, устанавливаемое на фазном проводе ВЛ между двумя опорами и содержащее первый датчик ускорения 1, первый датчик температуры 2 и датчик влажности 3, второй датчик ускорения 4, датчик тока 5, модуль навигации (ГЛОНАСС/GPS) 6, второй датчик температуры 13, модуль регистрации ВЧ ЭМИ 12, связанные со входами микропроцессора 7, в котором на основе сигналов от упомянутых датчиков формируется информация с указанием адреса пролета ВЛ об обрыве или КЗ, в том числе ОЗЗ, проводов ВЛ на землю, об обледенении и налипании на них снега, об амплитудах раскачивания проводов, о пролетах ВЛ с дефектами, при этом выход микропроцессора 7 соединен с приемопередатчиком 8, предназначенным для связи с диспетчерским пультом, а электроснабжение датчиков 1, 2, 3, 4, 5, модуля навигации 6, микропроцессора 7 и приемопередатчика 8, установленных на электронной схеме 9 устройства, осуществляется от блока питания 10, выполненного в виде магнитопровода, установленного на высоковольтном проводе ВЛ, служащем первичной обмоткой трансформатора, который снабжен вторичной обмоткой трансформатора, подающей питание на электронную схему 9 устройства, причем с блоком питания 10 также соединен и накопитель 11 электроэнергии.A device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage power lines, installed on the phase wire of the overhead line between two supports and containing the first acceleration sensor 1, the first temperature sensor 2 and the humidity sensor 3, the second acceleration sensor 4, current sensor 5, navigation module (GLONASS / GPS) 6 , the second temperature sensor 13, the HF EMI registration module 12, connected with the inputs of the
Отличием предлагаемого устройства оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ является то, что оно дополнительно содержит антивандальный модуль 14 для оценки вандальных воздействий, соединенный с микропроцессором 7 и блоком питания 10.The difference between the proposed device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines is that it additionally contains an anti-vandal module 14 for assessing vandal effects, connected to a
Антивандальный модуль 14 для оценки вандальных воздействий выполнен в виде датчика вибраций и/или микрофона. Данный модуль 14 позволяет получать информацию о появлении на ВЛ посторонних шумов и/или вибраций, которые могут быть отнесены к действиям вандального характера по отношению к ВЛ. Таким образом, появляется возможность отследить время начала и завершения вандальных воздействий, а также уведомить об этом диспетчера.The anti-vandal module 14 for evaluating vandal effects is made in the form of a vibration sensor and / or a microphone. This module 14 allows you to receive information about the appearance of extraneous noise and / or vibrations on the overhead line, which can be attributed to vandal actions in relation to the overhead line. Thus, it becomes possible to track the time of the beginning and end of vandal attacks, as well as notify the dispatcher about it.
Все составные части устройства оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ находятся в конструктивном единстве, т.е. соединение осуществлено спайкой.All components of the device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines are in structural unity, i.e. the connection is made by soldering.
Устройство оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ работает следующим образом.The device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines operates as follows.
С помощью модуля навигации (ГЛОНАСС/GPS) 6 определяются сигналы точного времени, а также местоположение пролета ВЛ и его координаты в условных единицах или в формате системы ГЛОНАСС или GPS. Кроме того, модуль навигации (ГЛОНАСС/GPS) 6 обеспечивает снижение трудозатрат при осуществлении монтажа новых устройств и замене старых устройств.Using the navigation module (GLONASS / GPS) 6, precise time signals are determined, as well as the location of the overhead line flight and its coordinates in conventional units or in the format of the GLONASS or GPS system. In addition, the navigation module (GLONASS / GPS) 6 provides a reduction in labor costs when installing new devices and replacing old devices.
Для оперативного определения места гололедообразования, обрыва или КЗ высоковольтных ВЛ, в том числе ОЗЗ на одном из фазных проводов, через пролет ВЛ между опорами, закрепляют устройства оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ. Для замера температуры и определения начала налипания снега или гололедообразования на проводах служат первый датчик температуры 2, второй датчик температуры 13 и датчик влажности 3. Информация о начале гололедообразования на проводах также обрабатывается управляющим микропроцессором 7 и далее передается на диспетчерский пульт.To quickly determine the place of ice formation, breakage or short-circuit of high-voltage overhead lines, including OZZ on one of the phase wires, through the span of the overhead line between the supports, devices for on-line monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines are fixed. The first temperature sensor 2, the second temperature sensor 13 and the humidity sensor 3 are used to measure the temperature and determine the onset of snow adhesion or ice formation on the wires.
Для более точного определения провиса фазного провода и для надежности в устройстве могут использоваться два типа датчиков ускорения: трехосевой акселерометр 4 определяет вектор g ускорения свободного падения в пространстве; двухосевой акселерометр 1 определяет проекцию вектора g на плоскость провода (плоскость образована осью акселерометра 1, направленной вдоль провода, и осью - перпендикулярной нормали к земле). Выходные сигналы от датчиков ускорения 1 и 4 (акселерометров) поступают на соответствующие входы управляющего микропроцессора 7, где информация обрабатывается и поступает в приемопередатчик 8, и далее по радиоканалу последовательно от блока к блоку передается на диспетчерский пульт. Применение трехосевого акселерометра 4 позволяет определить угол, на который повернулось устройство оперативного мониторинга, закрепленное на проводе, относительно горизонта, а значит скорректировать показания с двухосевого акселерометра 1, увеличив точность определения как провиса провода, так и его колебаний в стороны.For a more accurate determination of the phase wire sag and for reliability, two types of acceleration sensors can be used in the device: a three-axis accelerometer 4 determines the gravitational acceleration vector g in space; the biaxial accelerometer 1 determines the projection of the vector g onto the plane of the wire (the plane is formed by the axis of the accelerometer 1 directed along the wire and the axis perpendicular to the normal to the ground). The output signals from the acceleration sensors 1 and 4 (accelerometers) are fed to the corresponding inputs of the
Выходные сигналы от датчиков ускорения (акселерометров) 1 и 4, пропорциональные амплитуде раскачивания фазного провода, поступают на соответствующие входы микропроцессора 7. В микропроцессоре 7 сигналы сравниваются с заложенными заранее в программу величинами в соответствии с заданным алгоритмом. Например, если механическое воздействие на фазный провод вызывает по оси X колебание проводов до какой-то величины N см, то микропроцессор 7 выдает на диспетчерский пульт команду о нормальных амплитудах. Если эти амплитуды больше заданного значения N+n см, то выдается команда о завышенных амплитудах с указанием местоположения пролета В Л в ГЛОНАСС/GPS координатах. Если происходит обрыв фазного провода или его провисание по оси Y, то по такому же принципу микропроцессор 7 передает на диспетчерский пульт информацию о произошедшем событии. Например, если температура окружающей среды находится в пределах 0°С и датчик влажности 3 фиксирует наличие осадков (дождь, снег, туман), и при этом имеет место провисание провода, то это говорит о возможном налипании снега на проводах или их обледенении, что и передается на диспетчерский пульт.The output signals from the acceleration sensors (accelerometers) 1 and 4, proportional to the swinging amplitude of the phase wire, are fed to the corresponding inputs of the
При обрыве провода фиксируется резкое изменение угла наклона провода и также передается информация на диспетчерский пульт, независимо от температуры окружающей среды и наличия осадков.If the wire breaks, a sharp change in the angle of inclination of the wire is recorded and information is also transmitted to the dispatching console, regardless of the ambient temperature and the presence of precipitation.
Установленный датчик тока 5 позволяет определять не только обрыв провода, но и КЗ, в том числе ОЗЗ, при том, что данные аварийные ситуации могут произойти на фазных проводах диагностируемой ВЛ, не оборудованных данным устройством, за счет регистрации изменения силы тока в рабочем фазном проводе, а также отслеживания фронта силы тока путем осциллографирования входных сигналов с привязкой к сигналам точного времени от модуля навигации (ГЛОНАСС/GPS) 6.The installed current sensor 5 makes it possible to determine not only a wire break, but also a short circuit, including OZZ, despite the fact that these emergencies can occur on the phase wires of the diagnosed overhead line that are not equipped with this device, due to the registration of changes in the current strength in the working phase wire , as well as tracking the edge of the current by oscillographing the input signals with reference to the exact time signals from the navigation module (GLONASS / GPS) 6.
Устройство имеет возможность мониторинга не менее двух пролетов ВЛ за счет приемопередатчика 8, обладающего рабочей дальностью действия не менее 600 метров на открытой местности.The device has the ability to monitor at least two spans of overhead lines due to the
При выходе из строя одного из устройств мониторинга технического состояния ВЛ передача информации на диспетчерский пульт будет продолжена от других устройств через оставшиеся работающие приемопередатчики 8 согласно протоколу Zigbee.If one of the devices for monitoring the technical condition of the overhead line fails, the transmission of information to the dispatching console will continue from other devices through the
Модуль регистрации ВЧ ЭМИ 12 представляет собой магнитную антенну с ферритовым сердечником, с возможностью регистрации фронта и частоты ВЧ ЭМИ, а также времени их прохождения. Это позволяет фиксировать ВЧ ЭМИ от коммутационных, грозовых, коронных и частичных разрядов, обрыва или КЗ, в том числе ОЗЗ, проводов ВЛ и отслеживать их распространение по ВЛ, а также осуществлять локализацию пролетов ВЛ с дефектами.The RF EMR registration module 12 is a magnetic antenna with a ferrite core, with the ability to register the front and frequency of the RF EMR, as well as the time of their passage. This allows you to record HF EMP from switching, lightning, corona and partial discharges, open circuit or short circuit, including OZZ, overhead lines and track their propagation along overhead lines, as well as localize overhead lines with defects.
Блок питания 10 может быть выполнен с возможностью отбора мощности с электростатической составляющей электромагнитного поля для работы на линиях 110 кВ и выше. Благодаря этому, питание устройства оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ может осуществляться от провода с большой величиной силы тока и не зависит от изменения величины силы тока в проводе, так как на величину отбираемой мощности преимущественно влияет только напряжение ВЛ.The power supply unit 10 can be configured to take off power with an electrostatic component of the electromagnetic field for operation on lines of 110 kV and above. Due to this, the power supply of the device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines can be carried out from a wire with a large current strength and does not depend on the change in the current strength in the wire, since only the overhead line voltage predominantly affects the amount of power taken.
Питание электронной схемы 9 устройства осуществляется от блока питания 10 и по ней подводится к микропроцессору 7, приемопередатчику 8, модулю навигации 6, датчикам (первый датчик ускорения 1, первый датчик температуры 2, второй датчик температуры 13, датчик влажности 3, второй датчик ускорения 4 и датчик тока 5), модулю регистрации ВЧ ЭМИ 12 и антивандальному модулю 14. Благодаря блоку питания 10 осуществляется отбор энергии с электромагнитного поля вокруг фазного провода. Далее данная электроэнергия идет на электроснабжение электронной схемы 9 устройства и подзарядку накопителя электроэнергии 11. Энергия, запасенная в накопителе 11, в дальнейшем может быть использована для электроснабжения электронной схемы 9 устройства при перебоях с электропитанием, обеспечивая передачу информации в течение некоторого времени, используя накопленный заряд энергии.The electronic circuit 9 of the device is powered from the power supply 10 and is fed through it to the
Таким образом, предлагаемая полезная модель имеет более широкие возможности благодаря тому, что устройство оперативного мониторинга технического состояния высоковольтных ВЛ позволяет выявлять возникновение действий вандального характера на ВЛ, а также позволяет контролировать и передавать информацию на диспетчерский пульт по следующим параметрам и возможным событиям:Thus, the proposed utility model has wider possibilities due to the fact that the device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage overhead lines allows detecting the occurrence of vandal actions on overhead lines, and also allows you to control and transmit information to the dispatching console according to the following parameters and possible events:
- оперативное определение места обрыва или КЗ, в том числе ОЗЗ, высоковольтных ВЛ в каждом пролете и на каждой фазе проводов А, В и С;- Prompt determination of the location of the breakage or short circuit, including OZZ, high-voltage overhead lines in each span and on each phase of wires A, B and C;
- определение величины раскачивания проводов при воздействии на них ветра;- determination of the amount of swaying of wires when exposed to wind;
- определение пролетов ВЛ с налипанием на них снега и контроль гололедообразования с возможностью определения типа гололедно-изморозевых отложений;- determination of spans of overhead lines with snow adhering to them and control of ice formation with the ability to determine the type of ice-rime deposits;
- определение места механического воздействия на провода;- determination of the place of mechanical impact on the wires;
- контроль температуры окружающей среды;- control of the ambient temperature;
- контроль температуры проводов ВЛ, вызванной изменением токовых нагрузок в системе, а также разогрева проводов, вызванного токами при борьбе с обледенением и налипанием на них снега;- control of the temperature of the overhead line wires caused by a change in the current loads in the system, as well as the heating of the wires caused by currents during the fight against icing and the adhesion of snow on them;
- определение точки десублимации;- determination of the point of desublimation;
- определение места короткого замыкания проводов;- determination of the location of the short circuit of the wires;
- определение других величин механических воздействий на провода ВЛ, вызванных природными явлениями;- determination of other values of mechanical effects on overhead lines caused by natural phenomena;
- фиксация ВЧ ЭМИ от коммутационных, грозовых, коронных и частичных разрядов, обрыва или КЗ, в том числе ОЗЗ проводов ВЛ;- fixation of HF EMP from switching, lightning, corona and partial discharges, open circuit or short circuit, including OZZ of overhead line wires;
- локализация пролетов ВЛ с дефектами;- localization of spans of overhead lines with defects;
- фиксация и оценка вандальных воздействий с последующей локализацией пролетов ВЛ, с воздействиями подобного рода.- fixation and assessment of vandal impacts with the subsequent localization of overhead transmission lines, with impacts of this kind.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021113356U RU206382U1 (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage power lines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2021113356U RU206382U1 (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage power lines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU206382U1 true RU206382U1 (en) | 2021-09-08 |
Family
ID=77663398
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2021113356U RU206382U1 (en) | 2021-05-11 | 2021-05-11 | Device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage power lines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU206382U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114279495A (en) * | 2021-12-16 | 2022-04-05 | 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 | Monitoring system for overhead line galloping |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012018864A (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | Separator material for fuel cell, fuel cell separator using the same, and fuel cell stack |
RU2574063C2 (en) * | 2012-08-31 | 2016-02-10 | Николай Григорьевич Капля | Technical state on-line monitoring device for high-voltage transmission lines |
RU185311U1 (en) * | 2018-05-30 | 2018-11-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет" | Device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage power lines |
-
2021
- 2021-05-11 RU RU2021113356U patent/RU206382U1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012018864A (en) * | 2010-07-09 | 2012-01-26 | Jx Nippon Mining & Metals Corp | Separator material for fuel cell, fuel cell separator using the same, and fuel cell stack |
RU2574063C2 (en) * | 2012-08-31 | 2016-02-10 | Николай Григорьевич Капля | Technical state on-line monitoring device for high-voltage transmission lines |
RU185311U1 (en) * | 2018-05-30 | 2018-11-29 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный энергетический университет" | Device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage power lines |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114279495A (en) * | 2021-12-16 | 2022-04-05 | 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 | Monitoring system for overhead line galloping |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9002672B2 (en) | Method and system for time synchronization of phase of signals from respective measurement devices | |
Lee et al. | GPS travelling wave fault locator systems: investigation into the anomalous measurements related to lightning strikes | |
US10205307B2 (en) | Power line maintenance monitoring | |
ES2690529T3 (en) | An electrical instrument platform for mounting on and removing an energized high voltage power conductor | |
CN102645613B (en) | Transmission line malfunction positioning method based on non-contact magnetic measurement | |
CN105547373B (en) | A kind of contact net state on_line monitoring/detection device based on public network transmission | |
RU185311U1 (en) | Device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage power lines | |
RU2562910C2 (en) | Device, system and method for control of wire sag on power transmission line | |
EP2369718A2 (en) | Power line maintenance monitoring | |
CN106855603A (en) | Feeder line fault independent positioning method, detecting terminal, main website, alignment system | |
RU206382U1 (en) | Device for operational monitoring of the technical condition of high-voltage power lines | |
US20210219383A1 (en) | System and method for powerline monitoring | |
RU2620021C1 (en) | Device (versions) and procedure for determination of condition insulator sets | |
CN104155568A (en) | Method for accurately positioning lightning conductor, struck by lightning, of power transmission line | |
Hlalele et al. | Real Time Monitoring Of High Voltage Transmission Line Conductor Sag: The State Of The Art | |
CN104267309A (en) | Overhead transmission line distance measurement and fault diagnosis method based on magnetic field detection | |
WO2020154291A1 (en) | Method and system for autonomous measurement of transmission line emf for pipeline cathodic protection systems | |
CN114062757A (en) | Wide-area synchronous measurement method, device and system for stray current distribution in power grid | |
Moschas et al. | High accuracy measurement of deflections of an electricity transmission line tower | |
RU211126U1 (en) | DEVICE FOR OPERATIONAL ONLINE MONITORING OF THE TECHNICAL CONDITION OF HIGH VOLTAGE POWER LINES | |
CN207780159U (en) | Identification lightning fault property and the device for being accurately positioned fault point | |
CN209132367U (en) | The instant measuring device of linkage type traveling wave path length | |
JP2004132746A (en) | Fault locating method and fault locating system | |
CN208444970U (en) | Electricity testing grounding wire hanging and grounding measuring device with GPS function | |
CA2878674C (en) | Power line maintenance monitoring |