[发明专利]一种测量输电线路舞动的传感器

说明书

本发明公开了一种测量输电线路舞动的传感器，包括：第一球体(1)，所述第一球体(1)为空心结构，所述第一球体(1)包括外壳体(11)和内壳体(12)；至少一个光纤光栅(2)，位于所述第一壳体空间(13)内；第二球体(3)，所述第二球体(3)为实心重物球，可活动的放置于所述内壳体(12)内部，当所述输电线路舞动时，所述第二球体(3)在所述内壳体(12)的第二壳体空间(14)中自由滚动。本发明提供的光纤式舞动传感器能够测量架空电线的舞动情况。

技术领域

本发明涉及光纤通信领域，特别涉及一种测量输电线路舞动的传感器。

背景技术

在沿海、戈壁、高原等特殊环境地区，常伴有大风等恶劣天气，电力系统内输电线路一般都是通过输电塔架空在地面上，在大风天气中，架空线路通常因为风的激励作用产生舞动。架空线路舞动过大会产生相间闪络、跳闸、电弧烧伤等事故，同时使得线路本身、连接部件及杆塔都承受着比较大的动态载荷。载荷达到一定限度时，极有可能出现线路断裂、连接件损坏、杆塔倾倒等严重事故，以致于引发灾害。目前，并没有很好的方法对线路的舞动进行准确的监测，以进行预防警示。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种测量输电线路舞动的传感器，对线路的舞动进行准确的监测。

本发明提供一种测量输电线路舞动的传感器，包括：

第一球体1，所述第一球体1为空心结构，所述第一球体1包括外壳体11和内壳体12，所述外壳体11和内壳体12刚性连接，所述外壳体11和内壳体12之间形成第一壳体空间13，所述内壳体内形成第二壳体空间14，所述外壳体11为刚性材质，所述内壳体12为柔性材质；

至少一个光纤光栅2，位于所述第一壳体空间13内，所述光纤光栅2与所述第一球体1刚性连接，所述至少一个光纤光栅2中至少有一个光纤光栅位于所述第一球体1底部位置，所述底部位置是指所述传感器在使用状态下，所述第一球体1的最低位置；

第二球体3，所述第二球体3为实心重物球，可活动的放置于所述内壳体12内部，当所述输电线路舞动时，所述第二球体3在所述内壳体12的第二壳体空间14中自由滚动。

可选的，所述光纤光栅2的分布数量为1个，该1个所述光纤光栅位于所述第一球体1底部位置。

可选的，所述至少一个光纤光栅2的分布数量满足如下关系：count＝N*(M-2)+2，其中，count表示光纤光栅的总数，M表示第一球体水平方向的切面数，N表示每一切面均分的区域数。

可选的，所述光纤光栅2的分布数量为26，所述26个光纤光栅通过光纤串联后从所述第一球体1引出。

可选的，所述第一球体水平方向的切面数为5，5个切面包括顶点切面、底点切面、中央切面、上部切面和下部切面，所述中央切面位于所述顶点切面和底点切面的中央；所述上部切面位于所述顶点切面和中央切面的中央；所述下部切面位于所述底点切面和中央切面的中央；所述中央切面、上部切面和下部切面平均分成8个区域，每一区域与所述第一球体具有一交点；所述26个光纤光栅分别位于所述交点、顶点和底点。

可选的，所述26个光纤光栅具有不同的中心波长，当输电线路发生舞动时，所述第二球体3与不同位置所述光纤光栅接触后产生固定值的波长偏移，记录发生所述波长偏移的所述光纤光栅的位置后获得输电线路舞动状态。