[发明专利]一种基于模拟导线的输电线路覆冰监测装置

说明书

本发明涉及线路覆冰监测装置，具体涉及一种基于模拟导线的输电线路覆冰监测装置，包括固定在模拟导线安装架上的安装板，安装板底部通过第一连杆与安装座固定，安装座底部通过第二连杆与摄像头固定，安装座内部贯穿并固定有模拟导线，模拟导线上与安装座固定的端部安装有拉力传感器，第二连杆上固定有风速传感器、风向传感器、雨雪传感器、温湿度传感器，安装板上固定有控制盒，控制盒内底部固定有第一驱动电机，第一驱动电机驱动轴通过贯穿控制盒顶部的第一转杆与横板固定，横板上固定有第二驱动电机；本发明提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的给原有输电线路的结构带来安全隐患、检测覆冰厚度准确度较低的缺陷。

技术领域

本发明涉及线路覆冰监测装置，具体涉及一种基于模拟导线的输电线路覆冰监测装置。

背景技术

输电线路覆冰后，导线的综合荷载发生变化，覆冰对输电线路的危害主要有下面几种：1、过负荷，即由于线路覆冰之后，实际重量远超过设计值，从而导致架空输电线路发生电气和机械方面的故障；2、导线覆冰舞动、脱冰跳跃事故；3、绝缘子串冰闪事故。

使用覆冰在线监测装置代替人工巡线，为除冰提供及时、准确的工作参数，以提高除冰效率。目前，常见的几种输电线路覆冰测量装置是直接安装在输电线路或绝缘子串上的，需要线路带电或停电安装，工作量较大，成本相对较高。采用模拟导线的线路覆冰测量方法，其思路是在线路杆塔上悬挂1根与输电线路同型号、同材质的模拟导线，在相同气象条件下模拟出输电线路的覆冰情况，并通过测量模拟导线的重量变化来确定覆冰厚度，从而等同推测输电线路的综合荷载和覆冰厚度。

然而，现有的大部分覆冰监测装置都安装在原有输电线路上，会给原有输电线路的结构带来安全隐患，并且检测覆冰厚度的准确度较低，没有排除气象因素的影响。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种基于模拟导线的输电线路覆冰监测装置，能够有效克服现有技术所存在的给原有输电线路的结构带来安全隐患、检测覆冰厚度准确度较低的缺陷。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于模拟导线的输电线路覆冰监测装置，包括固定在模拟导线安装架上的安装板，所述安装板底部通过第一连杆与安装座固定，所述安装座底部通过第二连杆与摄像头固定，所述安装座内部贯穿并固定有模拟导线，所述模拟导线上与所述安装座固定的端部安装有拉力传感器，所述第二连杆上固定有风速传感器、风向传感器、雨雪传感器、温湿度传感器；

所述安装板上固定有控制盒，所述控制盒内底部固定有第一驱动电机，所述第一驱动电机驱动轴通过贯穿所述控制盒顶部的第一转杆与横板固定，所述横板上固定有第二驱动电机，所述第二驱动电机驱动轴通过第二转杆与太阳能电池板固定；

所述控制盒上安装有加热装置，所述控制盒内部包括控制器，与所述控制器相连的用于从所述摄像头拍摄视频中提取图像的图像提取模块，与所述控制器相连的用于对所述图像提取模块提取的图像进行分析的图像分析模块，与所述控制器相连的用于根据所述图像分析模块的分析结果计算模拟导线覆冰厚度的数据计算模块，以及为装置供电的蓄电池，所述蓄电池与所述太阳能电池板电性连接；

所述控制器根据所述拉力传感器、风速传感器、风向传感器计算排除竖直方向风力给予模拟导线载荷后的覆冰厚度，所述控制器综合根据所述拉力传感器、风速传感器、风向传感器得出的覆冰厚度以及所述数据计算模块的计算结果后进行误差修正得到最终覆冰厚度，所述控制器通过无线通信模块将所述最终覆冰厚度发送给移动终端。

优选地，所述控制器根据所述拉力传感器、风速传感器、风向传感器计算排除竖直方向风力给予模拟导线载荷后的覆冰重量W，则根据所述覆冰重量W得到覆冰厚度D1采用如下公式：