[发明专利]基于无线通信的输电线路实时视频状态监测系统

说明书

技术领域

本发明属于电力输电线路监控领域，具体涉及一种基于无线通信的输电线路实时视频状态监测系统。

背景技术

输电网络覆盖广阔、地理复杂、运行环境恶劣、巡线困难、维护工作量大。从近几年的欧美大停电到2008年中国南方罕见的冰雪灾害都证明了输电线路的重要，也证明了输电网络的脆弱。正由于输电线路运行过程中会出现一些问题，所以对于输电线路采用线路巡视的方式，以便掌握线路运行的状况，及时发现设备缺陷和隐患。但目前的输电线路运行维护方式仍较多采用传统的人工巡线方式，存在着设备落后、工作量大的缺点。

输电线路在线监测是最近几年发展起来的，这主要受益于无线通讯技术的进步。近年来，随着GSM通讯技术的成熟及GPRS／CDMA数字通讯技术的发展，促进了输电线路的远程在线监测装置的进步。国内在输电线路在线监测技术方面取得了长足的进步，出现了以短信做为传输手段的导线动态增容监测系统、盐密在线监测系统、以及采用GPRS／CDMA方式的其它监测系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于无线通信的输电线路实时视频状态监测系统，通过在输电线路杆塔上安装前端图像传感器，采集输电线路图像视频信息，以光纤、无线城域网802.16协议方式传输到集控中心，后台服务器通过客户端查看、浏览当前实时的监测状态，通过云台远程控制摄像头的旋转、焦距等从适当角度查看输电线路状态。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。

基于无线通信的输电线路实时视频状态监测系统，其特征在于，包括若干个安装在输电线路杆塔上的前端监控装置，以及与前端监控装置相连的通信模块和供电模块，前端监控装置通过光纤复合架空地线OPGW光纤和无线城域网802.16协议方式将采集到的图像视频信息传输到通信基站，通信基站将此信息传递至系统服务器，服务器通过客户端查看、浏览当前实时的监测状态，通过云台远程控制摄像头的旋转、焦距查看输电线路状态，从而达到实时监测输电线路视频状态。

进一步地，本发明系统中：

所述前端监控装置包括分别与低压保护设备相连接的单晶硅太阳能板和IVS3010视频监控终端，低压保护设备依次连接IVS800智能控制器、CWDM粗波分复用光纤双向收发器及光纤分线盒。

所述CWDM粗波分复用光纤双向收发器在链路的接收端，利用解复用器将分解后的波长分别送到不同的光纤，并通过光纤分线盒接到不同的接收设备。

所述CWDM粗波分复用光纤双向收发器选择8波长系统和16波长系统。

所述前端监控装置通过OPGW光纤和无线城域网802.16协议方式将采集到的图像视频信息传输到通信基站，对于具备OPGW尾纤接口的监控点，信息通过光纤传输；对于没有OPGW尾纤接口的杆塔监控点，则先通过无线城域网将信息传输到有尾纤接口的中继点，然后再通过光纤传输回后台。

本发明最大的特色是利用国家电网已有的OPGW光纤传输，光纤网络带宽高、安全性高等特性，使得输电线路各项监测状态数据以高精度、大数据量方式以十分安全的方式传输，符合国家电网生【2010】95号文件“输电线路状态监测装置通用技术规范”。另外，本发明应用无线城域网技术进行无线扩展，通过安装一对无线传输终端，可以在40km范围内进行扩展，非常适合安装在山区等交通不便利、光纤架设不便的山区地方应用，使得系统具备高安全性、综合性、实时性、适应能力等特点。

本发明充分发挥输电线路电力光缆（OPGW、ADSS）作用，以视频实时监控为着手点，创造性的提升了视频监控的效果，并为各种输电线路在线监测系统开辟了一条新的通信渠道，为提升状态监测数据的可靠性、安全性、稳定性做出了积极尝试。同时使用电力光缆（OPGW、ADSS）还将节省大量的信息费用，经济效益突出，在以下项目具备推广价值：

（1）可针对自然环境的变化，加强对线路舞动、覆冰及其他小气候天气情况的监控，并留取珍贵的视频资料。

（2）可远程监控输电线路的外力破坏点，如施工工地的机械作业情况，为发生外力破坏维权取证工作起到事半功倍的作用。

（3）对于杆塔在汛期及其他恶劣天气下，人员不能及时到达时实现实时监控。

附图说明

图1为基于单芯光纤实现输电线路综合在线监测系统的结构框图。

图2为前端监控装置结构框图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对发明的技术方案做进一步的详细描述。