[发明专利]一种输电线缆状态的在线监控装置、方法及设备

说明书

本发明涉及一种输电线缆状态的在线监控装置、方法及设备，该装置与数据处理设备通信连接并设置在输电线缆上，包括电源模块、姿态检测模块、温度检测模块和通信模块；电源模块用于自发电给姿态检测模块、温度检测模块和通信模块供电；姿态检测模块用于实时采集输电线缆的三维空间数据；温度检测模块用于实时采集输电线缆的温度；通信模块用于将采集的三维空间数据和温度传送至数据处理设备，数据处理设备用于对采集的三维空间数据和温度判断输电线缆是否存在高温损坏、断缆并监控输电线缆的状态。该装置结合数据处理设备实现对输电线缆的摆动姿态、线缆温度情况、线缆是否中断情况等进行实时监控，便于用户及时对输电线缆异常进行修复。

技术领域

本发明涉及输电线缆技术领域，尤其涉及一种输电线缆状态的在线监控装置、方法及设备。

背景技术

目前对电力行业输电线缆的状态没有实时监控的系统，无法监控线缆的摆动幅度、是否断线、温度等状态。在电力行业中，输电线缆的检修一般处于中空作业，每次如台风、冰灾、火灾等灾害的侵蚀过后，均需要对电力行业输电线缆进行逐一检修，工程量大且效率低，也不能及时处理，造成供电问题。例如：高压线周围发生大火的时候，不能快速监测出线缆的温度过高，从而判断缺陷隐患及时应急处理；在台风和冰灾等灾难天气的情况下，无法监测出电缆的断线情况，不能及时进行物质调度抢修，延长故障时间。

发明内容

本发明实施例提供了一种输电线缆状态的在线监控装置、方法及设备，用于解决现有对输电线缆的状态并无实时监控系统，不能及时对输电线缆异常进行修复的技术问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种输电线缆状态的在线监控装置，与数据处理设备通信连接并设置在输电线缆上，该输电线缆状态的在线监控装置包括电源模块以及与所述电源模块连接的姿态检测模块、温度检测模块和通信模块；

所述电源模块，用于自发电给所述姿态检测模块、所述温度检测模块和所述通信模块供电；

所述姿态检测模块，用于实时采集输电线缆的三维空间数据；

所述温度检测模块，用于实时采集输电线缆的温度；

所述通信模块，用于将采集的所述三维空间数据和所述温度传送至所述数据处理设备；

所述数据处理设备，用于对采集的所述三维空间数据和所述温度进行判断输电线缆是否存在高温损坏、断缆并监控所述输电线缆的状态。

优选地，该输电线缆状态的在线监控装置通过防震锤设置在所述输电线缆上，所述防震锤包括线夹、弹性连接件和锤头，所述电源模块设置在所述锤头上，所述电源模块包括弹性元件、磁性元件、储能元件和线圈，所述磁性元件的两端均与所述弹性元件连接，所述弹性元件还与所述锤头连接，所述线圈包裹所述弹性元件和所述磁性元件后与所述储能元件连接。

优选地，所述储能元件与所述线圈连接之间设置有整流电路。

优选地，所述温度检测模块通过温度传感器采集输电线缆的温度。

优选地，所述姿态检测模块通过三轴陀螺仪采集输电线缆的三维空间数据。

优选地，所述数据处理设备包括温度判断子模块和断缆判断子模块；

所述温度判断子模块，用于根据所述温度检测模块采集的温度高于温度阈值，发出告警；

所述断缆判断子模块，用于对所述姿态检测模块实时采集的三维空间数据分析，得到所述输电线缆的变量角度和三轴的变量距离，若任意一轴所述变量距离大于距离阈值且所述变量角度大于角度阈值，则所述输电线缆出现断缆。

优选地，所述断缆判断子模块通过MATLAB软件对所述姿态检测模块实时采集的三维空间数据分析，得到所述输电线缆的变量角度和三轴的变量距离。