CN207817105U - 一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，其中的气候采集单元、泄露电流采集单元和图像采集单元均安装在各个绝缘子处，气候采集单元、泄露电流采集单元和图像采集单元均和后台监测终端相互通讯，气候采集单元采集目标绝缘子处的微气候数据，并将微气候数据通讯至后台监测终端，泄露电流采集单元获取目标绝缘子处的表面电流值，并将表面电流值通讯至后台监测终端，图像采集单元对目标绝缘子处进行视频采集，以获取目标绝缘子处的视频资料，并将视频资料通讯至后台监测终端。本实用新型能更加准确地获取输电线路绝缘子污闪的检测结果，提高输电线路绝缘子污闪的检测质量。
Description
技术领域
本实用新型属于输电线路绝缘子在线监测技术领域，尤其涉及一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***。
背景技术
绝缘子是架空输电输电线路的关键部件之一，其性能的优劣直接影响到整条输电线路的安全运行。
随环境恶化、污染加重，电网污闪事故逐步涉及范围广，严重地威胁着输电设备的安全运行。在大气环境中，运行绝缘子受自然扬尘、工业排放等因素影响，表面逐渐沉积污秽物，在雾、露、雨、雪等各种恶劣气象的影响下，使得绝缘子的电气强度大大降低，从而引发闪络造成事故。据统计，在电力***总事故数中，污闪事故仅次于雷害位居第二，但是由于污闪事故的自动重合闸成功率很低，其造成的损失为雷害事故的10倍。
污闪预警一般通过判断绝缘子表面的污秽程度实现，国际大电网会议第33委员会推荐了5种测定污秽的方法，即等值盐密法，积分表面污层电导率法，脉冲计数法，泄漏电流法和绝缘子污闪电压梯度法。其中只有泄漏电流是动态的表征参数，目前被认为是最有研究价值的污闪预警特征量。
泄漏电流是指在作用电压下绝缘子受潮时所测得的流过表面污层到达地的电流。它是一种漏网电流，逃逸电流。它是气候，电压，污秽三要素综合反映和最终作用的结果，是动态参数，是被认为最能反应污秽度的一个科学的参数。当电压和气候条件一定时，绝缘子表面泄漏电流与污秽严重程度成正比。绝缘子泄漏电流同污闪电压之间存在着明显的确定关系，能够在很大程度上估计和预测绝缘子的污闪电压以及评价绝缘子的污秽水平。
虽然监测泄漏电流是研究绝缘子绝缘状态的常规方法，但工程实践已表明单独监测泄漏电流普适性比较差，不能直观反应绝缘子表明爬电发展过程，对输电线路绝缘子污闪的检测带来误差，因此，需对现有技术进行改进。
实用新型内容
针对上述现有技术存在问题，本实用新型提供一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***及方法，以提高对输电线路绝缘子污闪的检测质量。
本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：
一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，所述***包括气候采集单元、泄露电流采集单元、图像采集单元以及后台监测终端，所述气候采集单元、所述泄露电流采集单元和所述图像采集单元均安装在各个绝缘子处，所述气候采集单元、所述泄露电流采集单元和所述图像采集单元均和所述后台监测终端相互通讯，所述气候采集单元采集目标绝缘子处的微气候数据，并将所述微气候数据通讯至所述后台监测终端，所述泄露电流采集单元获取目标绝缘子处的表面电流值，并将所述表面电流值通讯至所述后台监测终端，所述图像采集单元对目标绝缘子处进行视频采集，以获取目标绝缘子处的视频资料，并将所述视频资料通讯至所述后台监测终端。
进一步地，所述泄露电流采集单元包括电流互感器、泄漏电流采集模块、微处理器及通讯模块，所述电流互感器安装在目标绝缘子处，所述电流互感器和所述泄漏电流采集模块、所述微处理器以及所述通讯模块依次通讯，所述通讯模块和所述后台监测终端相互通讯。
进一步地，所述电流互感器安装在引流线上，所述引流线的两端分别和目标绝缘子和塔吊连接。
优选地，所述电流互感器为闭口霍尔传感器。
优选地，所述通讯模块为无线通讯模块。
优选地，所述气候采集单元为温度湿度测量仪，所述温度湿度测量仪和所述微处理器通讯。
进一步地，所述微气候数据包括绝缘子处的实时温度值与湿度值。
优选地，所述图像采集单元为摄像器。
进一步地，所述***还包括信号合并单元，所述微气候数据、所述表面电流值以及所述视频资料均通过所述信号合并单元通讯至所述后台监测终端。
一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测方法，其特征在于，所述观测方法利用上述的***进行的，所述观测方法包括：
气候采集单元采集目标绝缘子处的微气候数据，并将所述微气候数据通讯至后台监测终端；
当所述微气候数据超过设定阈值时，所述后台监测终端启动泄露电流采集单元；
所述泄露电流采集单元获取目标绝缘子处的表面电流值，并将所述表面电流值通讯至所述后台监测终端；
所述后台监测终端根据所述表面电流值大小进行污闪诊断，以确定绝缘子的安全状态；
若所述绝缘子的安全状态处于非安全等级，所述后台监测终端启动图像采集单元；
所述图像采集单元对目标绝缘子处进行视频采集，以获取目标绝缘子处的视频资料，并将所述视频资料通讯至所述后台监测终端；
监测人员通过所述后台监测终端对目标绝缘子处的表面电流值及视频资料进行分析处理，确定绝缘子处的安全状态。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***及方法，将目标绝缘子处泄露电流与绝缘子污闪事件过程图像视频化，实现高压线路绝缘子表面污秽状态的遥视、污闪预警及演变过程视频可视化，以更加准确地获取输电线路绝缘子污闪的检测结果，提高输电线路绝缘子污闪的检测质量。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***的框架示意图；
图2为本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***的布置示意图；
图3为本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***中的泄露电流采集单元的框架示意图；
图4为本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***中的泄露电流采集单元的布置示意图；
图5为本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1为本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***的框架示意图，图2为本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***的布置示意图，参考图1及图2，本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，包括气候采集单元1、泄露电流采集单元2、图像采集单元3以及后台监测终端4，其中，气候采集单元1、泄露电流采集单元2和图像采集单元3均安装在各个绝缘子5处，气候采集单元1、泄露电流采集单元2和图像采集单元3均和后台监测终端4相互通讯，气候采集单元1采集目标绝缘子5处的微气候数据，并将微气候数据通讯至后台监测终端4，泄露电流采集单元2获取目标绝缘子5处的表面电流值，并将表面电流值通讯至后台监测终端4，图像采集单元3对目标绝缘子5处进行视频采集，以获取目标绝缘子5 处的视频资料，并将视频资料通讯至后台监测终端4。
图3为本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***中的泄露电流采集单元的框架示意图，图4为本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***中的泄露电流采集单元的布置示意图，结合图3及图4，本实用新型实施例的泄露电流采集单元2包括电流互感器21、泄漏电流采集模块22、微处理器23及通讯模块24，电流互感器21安装在目标绝缘子5处，电流互感器21和泄漏电流采集模块22、微处理器23以及通讯模块24依次通讯，通讯模块24和后台监测终端4相互通讯。使用时，电流互感器获取绝缘子5的表面泄漏电流信号，并转换为电压信号，并通过泄漏电流采集模块采集至微处理器，微处理器将信号通过通讯模块通讯至台监测终端，完成目标绝缘子处的表面电流值的采集。
结合图4，本实用新型实施例中，电流互感器21安装在引流线6上，引流线6 的两端分别和目标绝缘子5和塔吊连接。
本实用新型实施例的电流互感器优选为闭口霍尔传感器，可以大大提高采样精度和可靠性，实时获取绝缘子表面泄漏电流。
进一步地，本实用新型实施例的通讯模块24优选为无线通讯模块，以节约线缆，简化安装，施工方便，且可减少安全隐患。
结合图4，本实用新型实施例的微处理器23还集成有太阳能充电模板25，通过太阳能电池对其进行充电，保证微处理器的正常运行
结合图1-图4，本实用新型实施例的气候采集单元1为温度湿度测量仪，温度湿度测量仪和微处理器通讯，这样就可以将气候采集单元集成在泄露电流采集单元中，方便布置。
本实用新型实施例中，微气候数据主要包括绝缘子处的实时温度值与湿度值。
进一步地，本实用新型实施例的图像采集单元3为摄像器，其安装在塔吊上。
同样的原理，本实用新型实施例的图像采集单元3也集成无线通讯模块。
结合图1及图2，本实用新型实施例的***还可以包括信号合并单元7，微气候数据、表面电流值以及视频资料均通过信号合并单元7打包好通讯至后台监测终端4。
结合图2，本实用新型实施例的信号合并单元7可以安装在塔吊上。
图5为本实用新型实施例的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测方法的流程示意图，参见图5，本实用新型实施例的观测方法包括：
气候采集单元采集目标绝缘子处的微气候数据，并将微气候数据通讯至后台监测终端；
当微气候数据超过设定阈值时，后台监测终端启动泄露电流采集单元；
泄露电流采集单元获取目标绝缘子处的表面电流值，并将表面电流值通讯至后台监测终端；
后台监测终端根据表面电流值大小进行污闪诊断，以确定绝缘子的安全状态；
若绝缘子的安全状态处于非安全等级，后台监测终端启动图像采集单元；
图像采集单元对目标绝缘子处进行视频采集，以获取目标绝缘子处的视频资料，并将视频资料通讯至后台监测终端；
监测人员通过后台监测终端对目标绝缘子处的表面电流值及视频资料进行分析处理，确定绝缘子处的安全状态。
由于本实用新型实施例中，对标绝缘子污闪的判断是逐级判断启动的，这就可以根据不同安全状态，启动对应的装置，并不是同时启动所有装置的，从而可以保证装置启动时所需要的能源。
综上所述，本实用新型的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***及方法，将目标绝缘子处泄露电流与绝缘子污闪事件过程图像视频化，实现高压线路绝缘子表面污秽状态的遥视、污闪预警及演变过程视频可视化，以更加准确地获取输电线路绝缘子污闪的检测结果，提高输电线路绝缘子污闪的检测质量。
以上所举实施例为本实用新型的较佳实施方式，仅用来方便说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。
Claims (9)
1.一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，其特征在于，所述***包括气候采集单元、泄露电流采集单元、图像采集单元以及后台监测终端，所述气候采集单元、所述泄露电流采集单元和所述图像采集单元均安装在各个绝缘子处，所述气候采集单元、所述泄露电流采集单元和所述图像采集单元均和所述后台监测终端相互通讯，所述气候采集单元采集目标绝缘子处的微气候数据，并将所述微气候数据通讯至所述后台监测终端，所述泄露电流采集单元获取目标绝缘子处的表面电流值，并将所述表面电流值通讯至所述后台监测终端，所述图像采集单元对目标绝缘子处进行视频采集，以获取目标绝缘子处的视频资料，并将所述视频资料通讯至所述后台监测终端。
2.根据权利要求1所述的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，其特征在于，所述泄露电流采集单元包括电流互感器、泄漏电流采集模块、微处理器及通讯模块，所述电流互感器安装在目标绝缘子处，所述电流互感器和所述泄漏电流采集模块、所述微处理器以及所述通讯模块依次通讯，所述通讯模块和所述后台监测终端相互通讯。
3.根据权利要求2所述的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，其特征在于，所述电流互感器安装在引流线上，所述引流线的两端分别和目标绝缘子和塔吊连接。
4.根据权利要求3所述的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，其特征在于，所述电流互感器为闭口霍尔传感器。
5.根据权利要求3所述的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，其特征在于，所述通讯模块为无线通讯模块。
6.根据权利要求2所述的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，其特征在于，所述气候采集单元为温度湿度测量仪，所述温度湿度测量仪和所述微处理器通讯。
7.根据权利要求1所述的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，其特征在于，所述微气候数据包括绝缘子处的实时温度值与湿度值。
8.根据权利要求1所述的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，其特征在于，所述图像采集单元为摄像器。
9.根据权利要求1所述的一种输电线路绝缘子污闪自动可视化观测***，其特征在于，所述***还包括信号合并单元，所述微气候数据、所述表面电流值以及所述视频资料均通过所述信号合并单元通讯至所述后台监测终端。
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| CN114280430A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-04-05 | 国网浙江省电力有限公司丽水供电公司 | 一种高压输电线路的绝缘子闪络在线监测*** |
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