[发明专利]输电线路弧垂在线监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力领域，具体而言，涉及一种输电线路弧垂在线监测系统。

背景技术

导线弧垂是输电线路设计和运行的重要指标，关系到输电线路的运行安全。弧垂过大不但限制线路的输送能力，还容易造成接地短路事故，因此对输电线路弧垂进行实时测量并且预警具有重大的意义。

现有技术提供了一种弧垂在线监测方法，通过电阻应变计式称重系统测量导线悬挂点的张力，进而获得导线弧垂。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中测量弧垂的称重系统采用电阻应变仪测量的导线张力，电阻应变仪的电桥平衡较难，难以持久地对导线弧垂进行准确测量。

发明内容

本发明旨在提供一种输电线路弧垂在线监测系统，能够解决现有技术中测量弧垂的称重系统采用电阻应变仪测量的导线张力，电阻应变仪的电桥平衡较难，难以持久地对导线弧垂进行准确测量的问题。

在本发明的实施例中，提供了一种用于输电线路的监测系统，包括：光纤光栅应变传感器、光纤光栅温度传感器、解调模块、传输模块和计算模块，其中

光纤光栅应变传感器，固定在输电线路的导线表面，用于测量输电线路的导线应变量，得到反映导线应变量的第一光信号；

光纤光栅温度传感器，固定在输电线路的导线表面，用于测量输电线路的温度，得到反映上述温度的第二光信号；

解调模块，用于对上述第一光信号和上述第二光信号进行解调；

传输模块，用于将解调后的导线应变量和温度传输到计算模块；

计算模块，用于根据解调后的导线应变量和温度计算得到输电线路的导线弧垂。

在上述实施例中，通过采用光纤光栅应变传感器和光纤光栅温度传感器测量输电线路的导线应变量和温度进行测量，并进而根据导线应变量和温度计算得到输电线路的导线弧垂，由于采用光纤光栅传感测量，性能较稳定，可以长期对输电线路的导线弧垂进行准确地测量，克服了现有技术中测量弧垂的称重系统采用电阻应变仪测量的导线张力，电阻应变仪的电桥平衡较难，难以持久地对导线弧垂进行准确测量的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的一个实施例的用于输电线路的监测系统模块图；

图2示出了根据本发明一个实施例的用于输电线路的监测系统安装示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

图1示出了根据本发明的一个实施例的用于输电线路的监测系统，包括：光纤光栅应变传感器10、光纤光栅温度传感器20、解调模块30、传输模块40和计算模块50，其中

光纤光栅应变传感器10，固定在输电线路的导线表面，用于测量输电线路的导线应变量，得到反映导线应变量的第一光信号；

光纤光栅温度传感器20，固定在输电线路的导线表面，用于测量输电线路的温度，得到反映温度的第二光信号；

解调模块30，用于对第一光信号和第二光信号进行解调；

传输模块40，用于将解调后的导线应变量和温度传输到计算模块；

计算模块50，用于根据解调后的导线应变量和温度计算得到输电线路的导线弧垂。

在本实施例中，通过采用光纤光栅应变传感器和光纤光栅温度传感器测量输电线路的导线应变量和温度进行测量，并进而根据导线应变量和温度计算得到输电线路的导线弧垂，由于采用光纤光栅传感测量，性能较稳定，可以长期对输电线路的导线弧垂进行准确地测量，克服了现有技术中测量弧垂的称重系统采用电阻应变仪测量的导线张力，电阻应变仪的电桥平衡较难，难以持久地对导线弧垂进行准确测量的问题。

优选地，在上述监测系统中，光纤光栅应变传感器包括光纤光栅单元和应变传递单元，其中，光纤光栅单元以固定连接方式固定在应变传递单元之上；应变传递单元紧固在输电线路的导线表面。在本实施例中，将光纤光栅单元固定在应变传递单元上，应变传递单元紧密的紧固在输电线路导体表面，通过这种方式，导线的应变可以准确的传递到光纤光栅上，结合光纤光栅测温传感器，应变传感器克服了温度的影响，温度对应变测量不会造成影响。

优选地，在上述监测系统中，固定连接方式为胶水粘贴或焊接，通过使用航空胶水粘贴或电焊的方式将光纤光栅固定在应变传递单元上。