本實(shí)用新型涉及電力工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種應(yīng)用于輸電線路安全監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域的弧垂高度測(cè)量裝置。
背景技術(shù):
目前我國(guó)的供電網(wǎng)絡(luò)有著幾千萬(wàn)公里的輸電線路,多數(shù)輸電線路都分布在偏遠(yuǎn)的山區(qū),因而電力工作者進(jìn)行線路的巡查維護(hù)是非常艱苦的工作。輸電線路一旦發(fā)生故障,對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人們的日常生活均造成很大的影響,
因此,確保輸電線路的安全運(yùn)行非常重要。目前輸電線路維護(hù)單位對(duì)輸電線路弧垂的測(cè)量仍然沿用傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量方式,需定期巡線并現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量各線路弧垂高度,該方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),且人力成本很高?;蛘咄ㄟ^(guò)將檢測(cè)裝置固定與被檢測(cè)路線上進(jìn)行固定檢測(cè),因此這種方式的檢測(cè)裝置的線路夾持裝置的牢固性尤為重要。另外,目前大部分的弧垂監(jiān)測(cè)器只能就地顯示報(bào)警信息,無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)視,不能系統(tǒng)管理各監(jiān)測(cè)點(diǎn)弧垂監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供了一種牢固性強(qiáng)且可遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控的輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置,所述輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置與遠(yuǎn)程檢測(cè)中心通信連接,其特征在于,包括位于所述輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置上部和下部的線路夾持裝置和檢測(cè)裝置,所述線路夾持裝置包括橫截面呈半球形的外罩殼體和位于外罩殼體內(nèi)部的夾持件,所述夾持件頂部通過(guò)第一連接件固定連接外罩殼體;檢測(cè)裝置通過(guò)第二連接件拆卸式連接外罩殼體的兩端部;所述檢測(cè)裝置內(nèi)設(shè)置有水平加速模塊和控制模塊,所述水平加速模塊用于測(cè)量被測(cè)線路維度的傾斜位置信息;所述控制模塊還連接Zigbee無(wú)線模塊,遠(yuǎn)程檢測(cè)中心通過(guò)Zigbee無(wú)線協(xié)調(diào)器接收被測(cè)線路維度的傾斜位置信息,所述Zigbee無(wú)線協(xié)調(diào)器通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)方式與Zigbee無(wú)線模塊相連接。
優(yōu)選地,夾持件為具有夾持開口的弧形結(jié)構(gòu),所述夾持開口的直徑小于被測(cè)線路的直徑,所述弧形結(jié)構(gòu)的橫截面中間的最大直徑大于或等于被測(cè)線路的直徑。
優(yōu)選地,夾持件的頂部為彈性部件。
優(yōu)選地,控制模塊連接故障報(bào)警裝置,當(dāng)檢測(cè)數(shù)據(jù)超過(guò)設(shè)置高度數(shù)值后,通過(guò)故障報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警提醒。
優(yōu)選地,故障報(bào)警裝置為L(zhǎng)ED顯示燈和/或揚(yáng)聲器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供的輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置,具有以下有益效果:
1)本實(shí)用新型提供的輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置可以管理各監(jiān)測(cè)點(diǎn)弧垂監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)趨勢(shì)預(yù)警,可以統(tǒng)一管理各監(jiān)測(cè)點(diǎn)弧垂數(shù)據(jù)并分析發(fā)展趨勢(shì)。
2)本實(shí)用新型提供的輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置測(cè)量成本低,測(cè)量誤差小,可通過(guò)夾持裝置長(zhǎng)時(shí)間固定夾持在架空線路上,可自動(dòng)全天候測(cè)量線路數(shù)據(jù)并實(shí)時(shí)傳輸至遠(yuǎn)程檢測(cè)中心,無(wú)需人員親自到場(chǎng),使用者可隨時(shí)查看當(dāng)時(shí)或歷史的測(cè)量結(jié)果。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置的正面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的弧垂高度測(cè)量原理示意圖;
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置的原理模塊圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍,而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
在本實(shí)用新型的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“上”、“下”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
在本實(shí)用新型的描述中,還需要說(shuō)明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
另外,本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施例之間的技術(shù)方案可以相互結(jié)合,但是必須是以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)為基礎(chǔ),當(dāng)技術(shù)方案的結(jié)合出現(xiàn)相互矛盾或無(wú)法實(shí)現(xiàn)時(shí)應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種技術(shù)方案的結(jié)合不存在,也不在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
下面結(jié)合附圖和示例性實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地描述,其中如果已知技術(shù)的詳細(xì)描述對(duì)于示出本實(shí)用新型的特征是不必要的,則將其省略。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置的正面結(jié)構(gòu)示意圖。輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置包括分別位于上部的線路夾持裝置和下部的檢測(cè)裝置11,線路夾持裝置包括呈半球形的外罩殼體12和位于外罩殼體內(nèi)部的夾持件13,夾持件13頂部通過(guò)第一連接件121固定連接外罩殼體12;檢測(cè)裝置通過(guò)第二連接件(圖1未示出)拆卸式連接外罩殼體12的兩端部;檢測(cè)裝置11內(nèi)設(shè)置有水平加速模塊103和控制模塊101,水平加速模塊103用于測(cè)量被測(cè)線路維度的傾斜位置信息。
水平加速模塊103能測(cè)量出被測(cè)線路維度的傾斜位置信息,并將信息發(fā)送給控制模塊101,經(jīng)過(guò)計(jì)算得輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置在空間所處的姿態(tài),即線纜弧切線與塔桿的夾角。
X為加速器輸出電壓值,當(dāng)半球形測(cè)量?jī)x處于水平狀態(tài)時(shí),即被測(cè)線纜為水平直線,X=0V,當(dāng)半球形測(cè)量?jī)x處于垂直狀態(tài)時(shí),即被測(cè)線纜為垂直直線,X=1.6V。具體計(jì)算為:獲取X=1V。θ=(1-1/1.6)*90=33.75。
參見圖3的弧垂高度測(cè)量原理示意圖,A為電纜接點(diǎn)高度,L為兩塔桿之間的距離,θ為線纜弧切線與塔桿的夾角,H為測(cè)量的弧垂高度,h為弧垂高度補(bǔ)償值。
半球形測(cè)量?jī)x懸掛位置在線桿出線處,水平距離線桿很近,即為電纜接點(diǎn)高度A;兩塔桿之間的距離L為固定值;半球形測(cè)量?jī)x可測(cè)量出線纜弧切線與塔桿之間的夾角θ;因?yàn)閷?dǎo)線段為弧形,因此計(jì)算出的高度H需用h補(bǔ)償值修正。
具體計(jì)算公式為:弧垂高度H=(a*tgθ-L/2)*tg(90-θ);
實(shí)際高度的舉例說(shuō)明參見表1:
表1:弧垂實(shí)際高度測(cè)量數(shù)據(jù)
弧垂高度H一定小于實(shí)際的弧垂高度,因此需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定參數(shù)h,修正測(cè)量的結(jié)果。
圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置上部的線路夾持裝置具有一定的寬度,優(yōu)選的,其寬度不小于被測(cè)線路的直徑。參見圖1,夾持件13的橫截面為具有夾持開口的弧形結(jié)構(gòu),夾持件具有不小于線路直徑的寬度,夾持開口的直徑小于被測(cè)線路的直徑,且小于弧形結(jié)構(gòu)中間的最大直徑,弧形結(jié)構(gòu)的最大直徑大于或等于被測(cè)線路的直徑。本實(shí)施例中,夾持件13的橫截面的圓周角大于180°的弧形結(jié)構(gòu)。
在夾持件13的頂部設(shè)置為彈性部件131,可以為彈簧或者彈力硅膠,可以通過(guò)外力將夾持件13的兩端部向外擴(kuò)張,從而使被測(cè)線路套設(shè)在夾持件內(nèi)部,然后夾持件13通過(guò)彈性部件131將被測(cè)線路進(jìn)行夾持固定。最后通過(guò)第二連接件如螺栓連接將檢測(cè)裝置11連接于外罩殼體12兩端部進(jìn)一步將被測(cè)線路進(jìn)行固定。具體的,檢測(cè)裝置12頂部設(shè)置連接塊111連接外罩殼體12,保證了被測(cè)線路的夾持空間。
圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置的原理模塊圖,控制模塊101還連接Zigbee無(wú)線模塊102,遠(yuǎn)程檢測(cè)中心通過(guò)Zigbee無(wú)線協(xié)調(diào)器接收Z(yǔ)igbee無(wú)線模塊102發(fā)送的被測(cè)線路維度的傾斜位置信息,Zigbee無(wú)線協(xié)調(diào)器通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)方式與Zigbee無(wú)線模塊相連接。
遠(yuǎn)程檢測(cè)中心通過(guò)數(shù)據(jù)接收模塊實(shí)時(shí)接收輸電線路弧垂高度測(cè)量裝置通過(guò)Zigbee無(wú)線模塊102發(fā)送的檢測(cè)數(shù)據(jù)和故障報(bào)警數(shù)據(jù),檢測(cè)人員可直接觀測(cè)線路高度數(shù)據(jù)及歷史記錄,并根據(jù)高度檢測(cè)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢(shì)分析及預(yù)警;同時(shí)可以可以第一時(shí)間接收故障報(bào)警信息后及時(shí)采取措施。
參見圖4,控制模塊101還連接有故障報(bào)警裝置104,當(dāng)被測(cè)線路的高度數(shù)值超過(guò)設(shè)置的數(shù)值后,通過(guò)故障報(bào)警裝置104進(jìn)行報(bào)警提醒。故障報(bào)警裝置104可以為L(zhǎng)ED顯示燈或揚(yáng)聲器中的一種或兩種。
以上僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例,并不用于局限本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所做的修改、等同替換和改進(jìn)等,均需要包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。