CN105333901A - 一种电力线路杆塔的综合监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力线路杆塔的综合监测方法，包括以下步骤：步骤一，现场信号检测：实时检测电力线路杆塔布设现场的温度、风力、杆塔倾斜度、烟雾浓度、图像信息以及电源模块的电量；步骤二，杆塔接地电阻计算：采用接地电阻计算单元对所述电力线路杆塔的接地电阻进行计算，以获取杆塔接地状况；步骤三，现场数据处理；步骤四，报警信号远程传输；步骤五，故障信息通知。本发明能够同时掌握电力线路杆塔的倾斜发展情况和接地情况，并且对森林火灾、鸟害、塔材盗窃等线路危害较大的因素有很大的警报和预防作用；能在控制中心实现在线远程监测，监测评估结果能为输电线路杆塔运行维护提供直接指导，提高了运行和维护的效率。

Description

一种电力线路杆塔的综合监测方法

技术领域

本发明涉及一种监测方法，尤其是涉及一种电力线路杆塔的综合监测方法。

背景技术

输电线路由于大部分处于野外,且杆塔数量繁多,要实现输电线路的运行和维护往往耗费大量的人力和物力,同时增加了事故发生的概率,影响了电力企业的安全生产,因此随着科技的发展,要提高输电线路运行和维护的效率,输电线路的信息化就变得势在必行了。输电线路是由通过许许多多的杆塔支撑起来的,要实现输电线路的信息化,自然要通过杆塔来实现。而杆塔监测***可以对杆塔及其周围的环境进行实时监视,及时发现各种危害因素，具有很大的警报和预防作用。

在相关技术中，对杆塔安全性的监测，大多侧重于防止一些人为的破坏和影响，而没有对杆塔所处自然环境对杆塔安全的影响的监测方法，或者仅对杆塔倾斜状况或接地状况进行监测，无法全面反映杆塔的安全情况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电力线路杆塔的综合监测方法，可以全面监测杆塔的运行情况，便于针对杆塔所处环境进行安全性防护和管理。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种电力线路杆塔的综合监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，现场信号检测：采用温度传感器检测电力线路杆塔布设现场的温度；采用风力传感器检测所述现场的风力；采用倾斜度传感器检测所述电力线路杆塔的倾斜度；采用烟雾传感器检测所述现场的烟雾浓度，以判断是否有火灾发生；采用图像采集单元采集所述电力线路杆塔周围的图像数据并对所述图像数据进行图像处理；采用容量检测仪检测用于给数据处理单元供电的电源模块的电量；所述温度传感器、风力传感器、烟雾传感器和图像采集单元均安装在所述电力线路杆塔的上部，所述倾斜度传感器安装在所述电力线路杆塔的基座上且其数量为多个，所述杆塔上安装有箱体且所述箱体中安装有电路板，所述电源模块和容量检测仪均安装在所述电路板上；

步骤二，杆塔接地电阻计算：采用接地电阻计算单元对所述电力线路杆塔的接地电阻进行计算，以获取杆塔接地状况，具体过程如下：

采用EPROM存储器存储所述电力线路杆塔的电压等级、尺寸规格和运行参数；

采用定时器按照预设周期向接地数据采集单元发送时钟信号；

所述接地数据采集单元按照所述预设周期对土壤电阻率、接地极长度、接地极直径等与所述接地电阻相关的数据进行采集；

采用异频信号激励器产生不同于工频的电流和电压信号，作为接地电阻仿真模块的输入信号；

所述接地电阻仿真模块内置电力线路杆塔仿真模型，所述电力线路杆塔仿真模型在所述输入信号作用下，调用所述EPROM存储器中的数据和所述接地数据采集单元采集到的数据，然后根据相应算法计算出所述电力线路杆塔的接地电阻；

所述EPROM存储器、接地数据采集单元和异频信号激励器均与所述接地电阻仿真模块相接，所述定时器与所述数据采集单元相接，所述定时器、EPROM存储器和接地电阻仿真模块均安装在所述电路板上，所述接地数据采集单元和异频信号激励器均安装在所述电力线路杆塔的上部；

步骤三，现场数据处理：所述温度传感器、风力传感器、烟雾传感器和倾斜度传感器分别将所述温度、风力、烟雾浓度和倾斜度传送给A/D转换器进行模数转换处理，所述A/D转换器将处理后的数据传送给微处理器；所述容量检测仪将所述电源模块的电量实时传送给所述微处理器；所述接地电阻仿真模块将所述接地电阻传送给所述微处理器；所述微处理器将接收到的数据与预先设定的温度阈值、风力阈值、烟雾浓度阈值、倾斜度阈值、电量阈值和接地电阻阈值分别进行比较判断，若某一数据超出其相应阈值，则所述微处理器发出报警信号；

所述温度传感器、风力传感器、烟雾传感器和倾斜度传感器均与所述A/D转换器相接，所述A/D转换器、图像采集单元、电源模块、容量检测仪和接地电阻仿真模块均与所述微处理器相接，所述容量检测仪与所述电源模块相接；所述A/D转换器和微处理器均安装在所述电路板上；

步骤四，报警信号远程传输：所述微处理器将所述报警信号通过信息传输模块无线传送给布设在远程监控中心的服务器；所述信息传输模块与所述微处理器相接，所述服务器与所述信息传输模块无线连接；

步骤五，故障信息通知：所述服务器根据所述报警信号得出具体故障内容，然后通过与其相接的短信发送模块将所述具体故障内容以短信方式发送给巡检人员，以便对故障进行及时维修。

上述一种电力线路杆塔的综合监测方法，其特征是：所述具体故障内容包括故障发生时间、故障发生地点和故障发生对象。

上述一种电力线路杆塔的综合监测方法，其特征是：所述定时器的预设周期为2S。

本发明与现有技术相比具有以下优点：能够同时掌握电力线路杆塔的倾斜发展情况和接地情况，并且对森林火灾、鸟害、塔材盗窃等线路危害较大的因素有很大的警报和预防作用；能在控制中心实现在线远程监测，监测评估结果能为输电线路杆塔运行维护提供直接指导，提高了运行和维护的效率。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括以下步骤：

步骤一，现场信号检测：采用温度传感器检测电力线路杆塔布设现场的温度；采用风力传感器检测所述现场的风力；采用倾斜度传感器检测所述电力线路杆塔的倾斜度；采用烟雾传感器检测所述现场的烟雾浓度，以判断是否有火灾发生；采用图像采集单元采集所述电力线路杆塔周围的图像数据并对所述图像数据进行图像处理；采用容量检测仪检测用于给数据处理单元供电的电源模块的电量；所述温度传感器、风力传感器、烟雾传感器和图像采集单元均安装在所述电力线路杆塔的上部，所述倾斜度传感器安装在所述电力线路杆塔的基座上且其数量为多个，所述杆塔上安装有箱体且所述箱体中安装有电路板，所述电源模块和容量检测仪均安装在所述电路板上；

步骤二，杆塔接地电阻计算：采用接地电阻计算单元对所述电力线路杆塔的接地电阻进行计算，以获取杆塔接地状况，具体过程如下：

采用EPROM存储器存储所述电力线路杆塔的电压等级、尺寸规格和运行参数；

采用定时器按照预设周期向接地数据采集单元发送时钟信号；

所述接地数据采集单元按照所述预设周期对土壤电阻率、接地极长度、接地极直径等与所述接地电阻相关的数据进行采集；

采用异频信号激励器产生不同于工频的电流和电压信号，作为接地电阻仿真模块的输入信号；

所述接地电阻仿真模块内置电力线路杆塔仿真模型，所述电力线路杆塔仿真模型在所述输入信号作用下，调用所述EPROM存储器中的数据和所述接地数据采集单元采集到的数据，然后根据相应算法计算出所述电力线路杆塔的接地电阻；

所述EPROM存储器、接地数据采集单元和异频信号激励器均与所述接地电阻仿真模块相接，所述定时器与所述数据采集单元相接，所述定时器、EPROM存储器和接地电阻仿真模块均安装在所述电路板上，所述接地数据采集单元和异频信号激励器均安装在所述电力线路杆塔的上部；

步骤三，现场数据处理：所述温度传感器、风力传感器、烟雾传感器和倾斜度传感器分别将所述温度、风力、烟雾浓度和倾斜度传送给A/D转换器进行模数转换处理，所述A/D转换器将处理后的数据传送给微处理器；所述容量检测仪将所述电源模块的电量实时传送给所述微处理器；所述接地电阻仿真模块将所述接地电阻传送给所述微处理器；所述微处理器将接收到的数据与预先设定的温度阈值、风力阈值、烟雾浓度阈值、倾斜度阈值、电量阈值和接地电阻阈值分别进行比较判断，若某一数据超出其相应阈值，则所述微处理器发出报警信号；

所述温度传感器、风力传感器、烟雾传感器和倾斜度传感器均与所述A/D转换器相接，所述A/D转换器、图像采集单元、电源模块、容量检测仪和接地电阻仿真模块均与所述微处理器相接，所述容量检测仪与所述电源模块相接；所述A/D转换器和微处理器均安装在所述电路板上；

步骤四，报警信号远程传输：所述微处理器将所述报警信号通过信息传输模块无线传送给布设在远程监控中心的服务器；所述信息传输模块与所述微处理器相接，所述服务器与所述信息传输模块无线连接；

步骤五，故障信息通知：所述服务器根据所述报警信号得出具体故障内容，然后通过与其相接的短信发送模块将所述具体故障内容以短信方式发送给巡检人员，以便对故障进行及时维修。

本实施例中，所述具体故障内容包括故障发生时间、故障发生地点和故障发生对象。

本实施例中，所述定时器的预设周期为2S。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (3)

1.一种电力线路杆塔的综合监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，现场信号检测：采用温度传感器检测电力线路杆塔布设现场的温度；采用风力传感器检测所述现场的风力；采用倾斜度传感器检测所述电力线路杆塔的倾斜度；采用烟雾传感器检测所述现场的烟雾浓度，以判断是否有火灾发生；采用图像采集单元采集所述电力线路杆塔周围的图像数据并对所述图像数据进行图像处理；采用容量检测仪检测用于给数据处理单元供电的电源模块的电量；所述温度传感器、风力传感器、烟雾传感器和图像采集单元均安装在所述电力线路杆塔的上部，所述倾斜度传感器安装在所述电力线路杆塔的基座上且其数量为多个，所述杆塔上安装有箱体且所述箱体中安装有电路板，所述电源模块和容量检测仪均安装在所述电路板上；

步骤二，杆塔接地电阻计算：采用接地电阻计算单元对所述电力线路杆塔的接地电阻进行计算，以获取杆塔接地状况，具体过程如下：

采用EPROM存储器存储所述电力线路杆塔的电压等级、尺寸规格和运行参数；

采用定时器按照预设周期向接地数据采集单元发送时钟信号；

所述接地数据采集单元按照所述预设周期对土壤电阻率、接地极长度、接地极直径等与所述接地电阻相关的数据进行采集；

采用异频信号激励器产生不同于工频的电流和电压信号，作为接地电阻仿真模块的输入信号；

所述接地电阻仿真模块内置电力线路杆塔仿真模型，所述电力线路杆塔仿真模型在所述输入信号作用下，调用所述EPROM存储器中的数据和所述接地数据采集单元采集到的数据，然后根据相应算法计算出所述电力线路杆塔的接地电阻；

所述EPROM存储器、接地数据采集单元和异频信号激励器均与所述接地电阻仿真模块相接，所述定时器与所述数据采集单元相接，所述定时器、EPROM存储器和接地电阻仿真模块均安装在所述电路板上，所述接地数据采集单元和异频信号激励器均安装在所述电力线路杆塔的上部；

步骤三，现场数据处理：所述温度传感器、风力传感器、烟雾传感器和倾斜度传感器分别将所述温度、风力、烟雾浓度和倾斜度传送给A/D转换器进行模数转换处理，所述A/D转换器将处理后的数据传送给微处理器；所述容量检测仪将所述电源模块的电量实时传送给所述微处理器；所述接地电阻仿真模块将所述接地电阻传送给所述微处理器；所述微处理器将接收到的数据与预先设定的温度阈值、风力阈值、烟雾浓度阈值、倾斜度阈值、电量阈值和接地电阻阈值分别进行比较判断，若某一数据超出其相应阈值，则所述微处理器发出报警信号；

所述温度传感器、风力传感器、烟雾传感器和倾斜度传感器均与所述A/D转换器相接，所述A/D转换器、图像采集单元、电源模块、容量检测仪和接地电阻仿真模块均与所述微处理器相接，所述容量检测仪与所述电源模块相接；所述A/D转换器和微处理器均安装在所述电路板上；

步骤四，报警信号远程传输：所述微处理器将所述报警信号通过信息传输模块无线传送给布设在远程监控中心的服务器；所述信息传输模块与所述微处理器相接，所述服务器与所述信息传输模块无线连接；

步骤五，故障信息通知：所述服务器根据所述报警信号得出具体故障内容，然后通过与其相接的短信发送模块将所述具体故障内容以短信方式发送给巡检人员，以便对故障进行及时维修。

2.按照权利要求1所述的一种电力线路杆塔的综合监测方法，其特征在于：所述具体故障内容包括故障发生时间、故障发生地点和故障发生对象。

3.按照权利要求1或2所述的一种电力线路杆塔的综合监测方法，其特征在于：所述定时器的预设周期为2S。