[发明专利]一种线路外破预警系统

说明书

技术领域

本发明属于输电线路监测技术领域，特别涉及一种线路外破预警系统。

背景技术

近年来，随着用户对供电可靠性要求越来越高，输电线路维护日益成为供电部门主流工作内容之一。但外力破坏作为影响输电线路安全的最大隐患，由于输电线路自身存在面广、点多、线长、长期暴露野外等特点较易受到破坏，加之近年来城镇化建设、基础设施建设、采石挖矿伐木修路等人类活动日益频繁，导致由外力破坏引起的输电线路遭到破坏现象屡发不止，且破坏频率呈现多发趋势、破坏动机呈现恶性趋势，越来越成为供电部门及政府和社会必须共同关注、亟待解决的一个问题。

当前，各电网公司关于防外破跳闸采取的主要措施是人工巡线，对施工业主和施工人员说明线路的电压等级、保护区范围、悬挂安全警告标示牌、发出隐患通知书等措施。但是这种方式存在巡线周期长、人员劳动强度大、不易及时发现隐患等缺点。在这一背景下，视频类在线监测技术在全国各电网中陆续得到应用，视频监控虽是成熟技术，但也普遍存在以下问题：(1)需要值班人员不间断的值班，监看电脑屏幕，以发现传回的视频或照片中是否能看出可能的外力破坏因素。(2)传统视频监控装置，仅配备一个摄像头，大多只能拍摄一个方向的现场影像，实际使用效果不佳。(3)单台设备造价过高，而需要监测的线路区段又很多，导致存在很多监测的盲区。

光纤传感是20世纪70年代伴随着光纤通信技术的发展而迅速发展起来的，以光波为载体，光纤为媒质，感知和传输外界被测量信号的新型传感技术。近年来，分布式光纤传感技术由于系统相对简单，因而在许多大型工程方面具有迫切的应用需求。在实时监控方面，基于光纤传感的大范围长距离监控系统，通过实时监控重点区域，在突发事件发生时能够准确及时的得到通知并确认事件发生位置，以将损失降到最低限度。

综上所述，输电线路外破的特点是具有隐蔽性、临时性和突发性，难以在事前预估和发现，而已有的防外破经验表明，及时的发现各类外破隐患是防治线路外破跳闸的最关键工作，越早发现越主动，越早发现越能采取对应处理措施。但现有的定期巡线、请专人蹲守等人工外破隐患监控方式存在周期长、质量不可控等不足；因此，非常有必要发展一种新型的线路外破预警系统。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种线路外破预警系统，可以实现对输电线路的远程视频监控工作，可极大降低线路外破巡检的工作强度，提升工作质量，对电力的安全生产和经济效益具有重大意义。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种线路外破预警系统，所述预警系统包括：可视化监控模块、光纤传感模块、光信号采集模块、数据采集和处理模块、室内监控模块、图像处理模块、快速报警模块和计算机；

所述可视化监控模块由摄像机和供电模块；所述光纤传感模块由光源单元、光隔离器单元、耦合器单元、延迟光纤和传感光纤组成；所述光信号采集模块由探测器单元和转换器单元组成；所述数据采集和处理模块由数据采集单元、数据存储单元组成；所述室内监控模块由显示屏和操作台组成；所述快速报警模块由声光报警器和无线通讯模块；

所述可视化监控模块分别与光纤传感模块和室内监控模块相连接；所述光纤传感模块与光信号采集模块相连接；所述光信号采集模块与数据采集和处理模块相连接；所述数据采集和处理模块与室内监控模块相连接；所述快速报警模块与可视化监控模块和室内监控模块相连接。

作为本发明的一种优选方式，所述可视化监控模块是安装在线路塔上对现场进行拍照和摄像，用于信息的收集和取证。

作为本发明的一种优选方式，所述光信号采集模块是用于将光信号转换为电信号，并进行滤波降噪的预处理。

作为本发明的一种优选方式，所述数据采集和处理模块用于对数据进行后期处理及计算。

作为本发明的一种优选方式，所述图像处理模块可自动分析定时获取的现场影像和照片，当发现外破隐患时，推送信息至快速报警模块。

作为本发明的一种优选方式，所述供电模块为线路外破预警系统提供电能。

本发明的有益效果为：

1、本发明的线路外破预警系统，可以实现对输电线路的远程视频监控工作，可极大降低线路外破巡检的工作强度，提升工作质量，方便相关巡线管理人员立即采取相应行动。

2、本发明设置光纤传感模块，利用光纤作为传感器，实现线路外破异常振动监控，可触发可视化监控模块进行实时摄像或拍照取证,解决了无法采集证据的问题。