[实用新型]基于多维感知数据的动态增容综合监测装置

说明书

本实用新型公开了一种基于多维感知数据的动态增容综合监测装置，其包括球形外壳、绝缘套筒、数据采集模块、主控制电路板、无线通信模块和取能模块；数据采集模块、主控制电路板、无线通信模块和取能模块集成在球形外壳和绝缘套筒上，并通过一次施工即可安装在输电线路的导线上；而且将多种传感器集成到一套设备中，简化传统在线监测装备结构，同时提供导线温度、导线弧垂、导线电流和环境温度、风速风向、日照强度等影响导线载流量因素的监测值，为调度人员提供多维动态增容依据。

技术领域

本实用新型涉及电力技术和输电线路动态增容技术领域，尤其是一种基于多维感知数据的动态增容综合监测装置。

背景技术

随着我国经济的持续快速发展，用电量持续增加，输电能力瓶颈问题非常突出，电力供应短缺成为制约经济发展的主要原因之一。而现有线路的输送能力更有严格限制，往往存在电能输送和用电需求矛盾。因此，在加快智能电网建设的同时，如何提高现有输电线路的输送容量，对提高电网的安全、经济、可靠运行也具有非常大的现实意义。

传统的动态增容监测采用的是将导线温度、导线弧垂等传感器分别安装在导线上，施工次数较多，且感知的数据类型单一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述技术问题而提供一种结构合理且安装便捷的基于多维感知数据的动态增容综合监测装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案。

一种基于多维感知数据的动态增容综合监测装置，包括球形外壳和置于在球形外壳内部的绝缘套筒、数据采集模块、主控制电路板、无线通信模块和取能模块。

所述球形外壳分为上下两个半球壳，且该上下两个半球壳一端铰接、另一端可开合地通过螺栓锁定，球形外壳的外壁上横向贯穿形成有两个圆孔，球形外壳通过两个圆孔安装在输电线路的导线上，且球形外壳与导线接触并形成等势体。

所述绝缘套筒分为上下两个半筒，且该上下两个半筒一端铰接、另一端可开合地通过螺栓锁定，绝缘套筒套装在导线上，绝缘套筒的外壁上形成有两个环形槽。

所述数据采集模块包括电流传感器、弧垂传感器、温度传感器，电流传感器的线圈分为上下两个半圈，且该上下两个半圈通过螺栓锁紧在绝缘套筒外壁上的一个环形槽内，弧垂传感器和温度传感器集成在主控制电路板上。

所述主控制电路板通过螺栓固接在球形外壳的内壁上，主控制电路板上还集成有主控制电路，主控制电路分别与电流传感器、弧垂传感器、温度传感器、无线通信模块电连接，主控制电路用于接收电流传感器、弧垂传感器、温度传感器所采集的数据并将数据经由无线通信模块发送至汇聚节点装置。

所述取能模块包括取能线圈和取能电路板，取能线圈分为上下两个半圈，且该上下两个半圈通过螺栓锁紧在绝缘套筒外壁上的另一个环形槽内，取能电路板通过螺栓固接在球形外壳的内壁上，取能电路板上集成有取能控制电路和降压电路，取能线圈通过电磁感应原理从输电线路的导线上获取电能，经过取能控制电路和降压电路后输出4V电压，为主控制电路、数据采集模块、无线通信模块供电。

进一步地，所述无线通信模块为符合泛在电力物联网架构的lora无线通信模块。

进一步地，所述绝缘套筒的外壁上还形成有一个圆形凹槽，所述温度传感器的采集端伸入至圆形凹槽内。

进一步地，所述主控制电路通过数字I/O端口和电流传感器进行通信，电流传感器用于采集导线上的电流幅值信号并传输至主控制电路。

进一步地，所述主控制电路通过数字I/O端口和温度传感器进行通信，温度传感器用于采集导线的温度数据并传输至主控制电路。

进一步地，所述主控制电路与弧垂传感器进行RS485串行通信，弧垂传感器用于采集导线的弧垂数据并传输至主控制电路。