基于-48v供電的分布式輸電線路opgw狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于-48V供電的分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它包括OPGW光纜和機(jī)房電源管理系統(tǒng)的-48V電源，其特征在于還包括：包含在OPGW光纜中的一根備用光纖作為傳感探頭；與所述光纖傳感探頭連接的分布式光纖傳感器DOFS主機(jī)；供給所述分布式光纖傳感器DOFS主機(jī)工作電源的-48V電源轉(zhuǎn)換器。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，以該芯光纖作為傳感探頭，不需要在線路上安裝額外傳感器，即可實(shí)現(xiàn)OPGW狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。解決了系統(tǒng)在只有-48V的機(jī)房的供電問題，消除了外接220V電源可能造成的安全隱患。徹底解決傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)裝置在惡劣氣候條件下存在的通信、監(jiān)測(cè)面窄及穩(wěn)定性問題，開辟了電力監(jiān)測(cè)技術(shù)的新方向。
【專利說明】基于-48V供電的分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本實(shí)用新型涉及一種電力監(jiān)測(cè)技術(shù)，尤其是基于-48V供電的分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0003]光纖復(fù)合架空地線的英文為Optical Fiber Composite Overhead Ground Wire,縮寫為0PGW，一般稱作OPGW光纜。由于光纖具有抗電磁干擾、自重輕等特點(diǎn)，它可以安裝在輸電線路桿塔頂部而不必考慮最佳架掛位置和電磁腐蝕等問題。因而，OPGW具有較高的可靠性、優(yōu)越的機(jī)械性能、成本也較低等顯著特點(diǎn)。把光纖放置在架空高壓輸電線的地線中，用以構(gòu)成輸電線路上的光纖通信網(wǎng)，這種結(jié)構(gòu)形式兼具地線與通信雙重功能，作為通信光纜具有可靠性高、抗自然災(zāi)害能力強(qiáng)、不易被人為破壞、使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)勢(shì)，近年來在我國電力系統(tǒng)通信干線傳輸網(wǎng)中得到了廣泛應(yīng)用。但是，在OPGW的設(shè)計(jì)使用壽命年限內(nèi)，一旦地線功能或光纖通信功能喪失，不但終止了使用壽命，更重要的是會(huì)造成巨大的停電損失和影響，還會(huì)危及電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，對(duì)OPGW運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、排除隱患顯得尤為重要。
[0004]OPGff運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要功能是實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)幾十公里的OPGW線路上的溫度和應(yīng)變分布，并根據(jù)溫度和應(yīng)變量等參量計(jì)算出線路覆冰嚴(yán)重程度、弧垂、塔桿傾斜等狀態(tài)量和判斷狀態(tài)量異常變化，如出現(xiàn)異常變化系統(tǒng)會(huì)即時(shí)預(yù)警。
[0005]目前分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在電力系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)間不長(zhǎng)，一般裝在變電站機(jī)房光纖配線屏內(nèi)，使用220V交流供電；而且，在惡劣氣候條件下存在的通信、監(jiān)測(cè)面窄及不穩(wěn)定的問題。但是，有些變電站為滿足機(jī)房高可靠性和高安全性的要求，使用了不間斷供電電源管理系統(tǒng)，機(jī)柜內(nèi)只有-48V直流電源，如要使用該電源管理系統(tǒng)需要外接220V交流電源到光纖配線屏內(nèi)，明顯不方便及不安全。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種可靠和安全的基于-48V供電的分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0007]為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
[0008]一種基于-48V供電的分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它包括OPGW光纜和機(jī)房電源管理系統(tǒng)的-48V電源，其特征在于還包括:
[0009]包含在OPGW光纜中的一根備用光纖作為傳感探頭；
[0010]與所述光纖傳感探頭連接的分布式光纖傳感器DOFS主機(jī)；
[0011]供給所述分布式光纖傳感器DOFS主機(jī)工作電源的-48V電源轉(zhuǎn)換器。
[0012]所述的DOFS主機(jī)和-48V電源轉(zhuǎn)換器安裝在變電站機(jī)房機(jī)柜內(nèi)。
[0013]所述的DOFS主機(jī)通過FC單模光纖跳線連接作為傳感探頭的光纖。
[0014]所述-48V電源轉(zhuǎn)換器的輸入端接機(jī)房電源管理系統(tǒng)的-48V電源，輸出端接DOFS主機(jī)的電源輸入端。
[0015]以上結(jié)構(gòu)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，DOFS主機(jī)和-48V電源轉(zhuǎn)換器安裝在變電站機(jī)房，DOFS主機(jī)與OPGW線路其中一芯備用光纖相連，以該芯光纖作為傳感探頭，不需要在線路上安裝額外傳感器，即可實(shí)現(xiàn)OPGW狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。解決了系統(tǒng)在只有-48V的機(jī)房的供電問題，為系統(tǒng)提供了高可靠、高安全性的不間斷電源，而且還消除了外接220V電源可能造成的安全隱患。徹底解決傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)裝置在惡劣氣候條件下存在的通信、監(jiān)測(cè)面窄及穩(wěn)定性問題，開辟了電力監(jiān)測(cè)技術(shù)的新方向。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0017]圖2是在變電站機(jī)房機(jī)柜內(nèi)DOFS主機(jī)、-48V電源轉(zhuǎn)換器和電源的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0019]圖1所示，是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖，從圖中可知，基于-48V供電的分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由0PGW、D0FS主機(jī)、-48V電源轉(zhuǎn)換器組成。把OPGW光纜放置在由鐵塔架空的高壓線路上，連接兩地變電站，一般長(zhǎng)度在30KM以上，光纜通常有24芯以上光纖，本系統(tǒng)利用OPGW的一根備用光纖作為傳感探頭，DOFS主機(jī)實(shí)時(shí)采集光纖的布里淵頻譜信號(hào)，并計(jì)算出溫度和應(yīng)變分布，進(jìn)而根據(jù)溫度和應(yīng)變分布計(jì)算出OPGW線路的弧垂、塔桿傾斜及覆冰嚴(yán)重程度等狀態(tài)量，并判斷狀態(tài)量的變化情況，如出現(xiàn)異常系統(tǒng)會(huì)即時(shí)預(yù)警。由于光纖是包裹在光纖復(fù)合架空高壓輸電地線OPGW中，OPGW線路與架空高壓輸電導(dǎo)線的運(yùn)行狀況基本一致，因此，OPGW的在線監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸電線路沿線的連續(xù)性狀態(tài)監(jiān)測(cè)。DOFS主機(jī)和-48V電源轉(zhuǎn)換器安裝在變電站機(jī)房機(jī)柜內(nèi)，DOFS主機(jī)通過金屬套光纖連接頭FC單模光纖跳線接OPGW備用的一芯光纖，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)采集30KM長(zhǎng)的OPGW光纖傳感數(shù)據(jù)。其中，光纖跳線又稱光纖連接器，是指光纜兩端都裝上連接器插頭，用來實(shí)現(xiàn)光路活動(dòng)連接。光纖跳線按傳輸媒介的不同可分為常見的硅基光纖的單模、多模跳線，還有其它如以塑膠等為傳輸媒介的光纖跳線；按連接頭結(jié)構(gòu)形式可分為=FC跳線、SC跳線、ST跳線、LC跳線、MTRJ跳線等。FC單模光纖跳線一般用黃色表示，接頭和保護(hù)套為藍(lán)色；傳輸距離較長(zhǎng)。DOFS主機(jī)由光路板、電源板、高速信號(hào)采集板、主機(jī)控制板組成。電源板為DOFS主機(jī)各部件提供電源，電源板輸入端接24V電源；光路板接OPGW光纖能夠檢測(cè)出光纖的布里淵頻譜；高速信號(hào)采集板負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)采集布里淵頻譜信號(hào)，主機(jī)控制板接收實(shí)時(shí)采集的頻譜信號(hào)，并計(jì)算出溫度和應(yīng)變分布，進(jìn)而根據(jù)溫度和應(yīng)變的分布計(jì)算出OPGW線路的弧垂、塔桿傾斜及覆冰嚴(yán)重程度等狀態(tài)量，判斷狀態(tài)量的變化情況，如出現(xiàn)異常系統(tǒng)會(huì)即時(shí)預(yù)警。
[0020]所述的DOFS主機(jī)是現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品，或本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)能容易做出。
[0021]圖2所示，是在變電站機(jī)房機(jī)內(nèi)DOFS主機(jī)、-48V電源轉(zhuǎn)換器和電源的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖中，在變電站機(jī)房的機(jī)柜內(nèi)-48V電源轉(zhuǎn)換器輸入端接機(jī)房電源管理系統(tǒng)的-48V電源，輸出端輸出電壓24V直流電源，-48V電源轉(zhuǎn)換器輸出端接DOFS電源接口，將24V直流電源輸給DOFS主機(jī)使用。DOFS主機(jī)內(nèi)部使用24V直流電源供電。由于接機(jī)房電源管理系統(tǒng)的-48V電源穩(wěn)定可靠，消除了外接220V電源可能造成的安全隱患，從而確保了設(shè)備電源能夠安全可靠工作。
【權(quán)利要求】
1.一種基于-48V供電的分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它包括OPGW光纜和機(jī)房電源管理系統(tǒng)的-48V電源，其特征在于還包括: 包含在OPGW光纜中的一根備用光纖作為傳感探頭； 與所述光纖傳感探頭連接的分布式光纖傳感器DOFS主機(jī)； 供給所述分布式光纖傳感器DOFS主機(jī)工作電源的-48V電源轉(zhuǎn)換器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于-48V供電的分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于: 所述的DOFS主機(jī)和-48V電源轉(zhuǎn)換器安裝在變電站機(jī)房機(jī)柜內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于-48V供電的分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于: 所述的DOFS主機(jī)通過FC單模光纖跳線連接作為傳感探頭的光纖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于-48V供電的分布式輸電線路OPGW狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于: 所述-48V電源轉(zhuǎn)換器的輸入端接機(jī)房電源管理系統(tǒng)的-48V電源，輸出端接DOFS主機(jī)的電源輸入端。
【文檔編號(hào)】G01D5/26GK203981187SQ201420225467
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月5日
【發(fā)明者】朱時(shí)陽, 鄔蓉蓉, 鄧雨榮, 王樂, 黃維 申請(qǐng)人:廣西電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院