[实用新型]架空输电线路覆冰状态监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于线缆监测领域，尤其涉及一种架空输电线路覆冰状态监测系统。

背景技术

我国气象环境多变，冰灾事故时有发生，冻结在输电线路上的冰雨或冰雪，会在导线上逐渐形成一种横截面近似于椭圆形或蛋形的冰壳。输电线路的覆冰是在特定的自然环境下才能形成，当空气的温、湿度各达到一定的条件才可能形成覆冰，而当温度和湿度满足条件以后，形成覆冰的量取决于风速，当无风或是微风时，只能形成极薄的冰，当风速达到一定速度后，线路上的覆冰才会越积越厚。严重的覆冰会导致输电线路的损害，甚至是输电的中断，严重影响电网的安全运行。为了保证电网的安全运行，需要对输电线路的覆冰情况进行监测并判断是否采取相应措施以避免断线、倒塔等事故的发生。

目前，监测输电线路覆冰的方法主要有人工巡视监测、观冰站、模拟覆冰导线等，这些方法存在着劳动强度高、投资大、监测结果和实际情况出入大等问题。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中输电线路覆冰监测系统劳动强度高、监测结果与实际情况出入大的技术问题，提供一种能够实现对输电线路覆冰状态进行自动监测，监测结果精度高的架空输电线路覆冰监测系统。

本实用新型提供一种架空输电线路覆冰状态监测系统，所述系统包括用于采集输电线路当前信息的数据采集模块，用于通讯并发送输电线路当前信息的通讯模块，用于控制所述采集模块及通讯模块工作的主控模块，所述数据采集模块、主控模块及通讯模块依次电连接，其中，还包括用于根据所采集的当前信息建立Makkonen模型，并进行数据分析处理的数据处理模块，所述通讯模块与所述数据处理模块通讯。

优选地，所述数据采集模块包括用于采集风向信息的风向传感器，用于采集风速信息的风速传感器，用于采集绝缘子倾斜角度信息的角度传感器、用于采集绝缘子及导线负载的重力传感器，用于采集温度信息的温度传感器及用于采集湿度信息的湿度传感器，以上所述传感器分别与所述主控模块电连接。

优选地，所述主控模块采用型号为MEGA128的单片机。

优选地，所述监测系统还包括与主控模块电连接的电源模块，所述电源模块分别给所述主控模块、数据采集模块及通讯模块供电。

优选地，所述电源模块包括：

控制器，与所述主控模块连接，用于控制电源模块在不同的发电方式之间进行切换；

光伏电池，与所述控制器连接，用于利用太阳的光能发电；

风力发电机，与所述控制器连接，用于利用风力发电；

蓄电池，与所述控制器连接，用于储存电能。

优选地，所述架空输电线路覆冰状态监测系统还包括与主控模块电连接的高速球机，用于以视屏的形式采集输电线路的覆冰状态信息，所述高速球机通过所述视频压缩卡与所述主控模块电连接。

优选地，所述架空输电线路气象监测系统还包括与主控模块电连接的FLASH扩展电路，所述扩展电路的控制芯片采用型号为AT45DB161的芯片。

优选地，所述架空输电线路气象监测系统还包括与主控模块电连接的复位电路，用于对所述主控模块进行复位操作。

优选地，所述架空输电线路气象监测系统还包括与主控模块电连接的实时时钟电路，所述实时时钟电路的控制芯片采用型号为RX-8025T的芯片。 

以上所述技术方案，通过采集输电线路的各种状态信息，建立Makkonen模型，对输电线路进行覆冰载荷、覆冰厚度、杆塔受力及导线受力进行实时监控和监测，当监测值一旦超过预警值时即发出报警以示输电线路发生覆冰故障，需要对输电线路进行监测维修。以上技术方案实现了对输电线路覆冰状态的自动监测，同时与以往的人工巡视监测相比较，有效提高了线路覆冰监测的精确度，有效减小了劳动强度。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的输电线路覆冰状态监测方法示意图。

图2是本实用新型一种实施例的输电线路覆冰状态监测系统结构框图。

图3是本实用新型一种实施例的输电线路覆冰状态监测系统结构示意图。

图4是本实用新型一种实施例提供的主控模块的结构图。

图5是本实用新型一种实施例提供的FLASH扩展电路的电路图。

图6是本实用新型一种实施例提供的硬件看门狗电路的电路图。

图7是本实用新型一种实施例提供的复位电路的电路图。

图8是本实用新型一种实施例提供的实时时钟电路的电路图。

图9是本实用新型一种实施例提供的GPRS通讯部分的电源控制单元的电路图。