利用核電的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力能源技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種利用核電的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，整個(gè)社會(huì)對(duì)能源的需求越來(lái)越強(qiáng)烈，因此，國(guó)家電網(wǎng)提出了高壓輸電、超高壓輸電和特高壓輸電的技術(shù)解決方案。隨著輸電線(xiàn)路的延伸，線(xiàn)路檢測(cè)問(wèn)題逐漸暴露出來(lái)，有些偏遠(yuǎn)山區(qū)的高空輸電線(xiàn)路常常由于大風(fēng)、漂浮物纏繞、線(xiàn)路老化等問(wèn)題在而造成電力供應(yīng)大面積中斷，因而需要檢修工人徒手攀爬、走線(xiàn)，進(jìn)行人工檢查，不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還存在著極大的危險(xiǎn)。另外，在冬季暴雪天氣下，高空輸電線(xiàn)路經(jīng)常由于積雪結(jié)冰而導(dǎo)致輸電塔倒塌，從而引起嚴(yán)重的次生災(zāi)害。因此，如何進(jìn)行動(dòng)態(tài)的線(xiàn)路檢測(cè)、及時(shí)進(jìn)行融雪除冰以保障供電暢通，就成為一項(xiàng)重要的研宄課題。
[0003]在電力能源領(lǐng)域，核電站在冷戰(zhàn)時(shí)期就被送上了太空，雖然該行為因核輻射問(wèn)題存在著廣泛爭(zhēng)議，但美國(guó)NASA仍在從事此方面研宄，作為人類(lèi)探索太空的“加油站”。
[0004]而近年來(lái)，無(wú)線(xiàn)電力傳輸?shù)难绣橙〉昧藢?shí)質(zhì)性的進(jìn)展，其利用無(wú)線(xiàn)電的手段，將電能轉(zhuǎn)換成為無(wú)線(xiàn)電波發(fā)送出去，再通過(guò)特定的接收裝置將無(wú)線(xiàn)電波收集起來(lái)并轉(zhuǎn)換為電會(huì)K。
[0005]綜合上述三個(gè)問(wèn)題可見(jiàn)，如果能綜合利用太空核電站和無(wú)線(xiàn)電力傳輸技術(shù)作為高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)和自融雪作業(yè)的解決方案，將會(huì)大大增強(qiáng)高空輸電線(xiàn)路的檢測(cè)和維護(hù)能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種利用核電的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)及控制方法。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的利用核電的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)包括控制端和接收端，其中控制端包括多個(gè)太空核電站、多個(gè)電力發(fā)射器和多個(gè)控制器，其中太空核電站為設(shè)有核電站的地球靜止衛(wèi)星，電力發(fā)射器和控制器設(shè)置于太空核電站上，并且太空核電站與電力發(fā)射器和控制器相連接；所述的接收端包括多個(gè)電力接收器和多個(gè)定位信息發(fā)射器，其中電力接收器和定位信息發(fā)射器分別設(shè)置于高空輸電塔的頂部，并且電力接收器與輸電線(xiàn)相連接。
[0008]所述的控制器和定位信息發(fā)射器以無(wú)線(xiàn)方式連接；電力發(fā)射器以無(wú)線(xiàn)方式向電力接收器傳輸能量。
[0009]如圖3所示，本發(fā)明提供的基于太空核電站的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)的控制方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟:
[0010]I)判斷是否啟動(dòng)分段檢測(cè)的SI階段:在此階段中，控制端上的控制器(5)根據(jù)控制人員輸入指令，判斷是否啟動(dòng)分段檢測(cè)，如果判斷結(jié)果為“是”則進(jìn)入S3階段；否則進(jìn)入S2階段；
[0011]2)系統(tǒng)空閑的S2階段:在此階段中，系統(tǒng)待機(jī)30秒，然后進(jìn)入SI階段的入口 ；
[0012]3)等待用戶(hù)指定待檢測(cè)線(xiàn)路的S3階段:在此階段中，系統(tǒng)等待用戶(hù)在控制器上輸入待檢測(cè)線(xiàn)路的名稱(chēng)和起始高空輸電塔位置及終止高空輸電塔位置，然后進(jìn)入S4階段；
[0013]4)無(wú)線(xiàn)能量輸送，開(kāi)通起始檢測(cè)段電力供應(yīng)的S4階段:在此階段中，控制端上的多個(gè)太空核電站根據(jù)用戶(hù)指令及控制器接收到的高空輸電塔上定位信息發(fā)射器上傳的坐標(biāo)信息向待檢測(cè)線(xiàn)路中起始檢測(cè)段兩端的電力接收器供電，且在兩臺(tái)電力接收器間形成電壓差，然后進(jìn)入S5階段；
[0014]5)計(jì)算檢測(cè)段電能損耗的S5階段:在此階段中，控制器根據(jù)起始檢測(cè)段兩端高空輸電塔上電力接收器的功率改變情況，計(jì)算該檢測(cè)段線(xiàn)路能耗，并做記錄，然后進(jìn)入S6階段；
[0015]6)判斷是否完成檢測(cè)的S6階段:在此階段中，控制器將判斷是否已經(jīng)完成待檢測(cè)線(xiàn)路上最后一個(gè)檢測(cè)段的檢測(cè)工作，如果判斷結(jié)果為“是”，則進(jìn)入S7階段；否則進(jìn)入S9階段，進(jìn)行下一檢測(cè)段的檢測(cè)；
[0016]7)分析檢測(cè)結(jié)果的S7階段:在此階段中，控制器將根據(jù)待檢測(cè)線(xiàn)路能耗分析是否存在局部短路、虛連或冰雪問(wèn)題，然后進(jìn)入S8階段；
[0017]8)發(fā)出預(yù)警信息的S8階段:在此階段中，當(dāng)根據(jù)上一階段的分析結(jié)果而確定存在上述問(wèn)題時(shí)，控制器將向管理人員發(fā)出預(yù)警信息，并等待用戶(hù)指令，如果用戶(hù)點(diǎn)擊“忽略”，則系統(tǒng)結(jié)束此次檢測(cè)；如果用戶(hù)點(diǎn)擊“開(kāi)始融雪作業(yè)”則進(jìn)入S1階段；
[0018]9)檢測(cè)下一供電段的S9階段:在此階段中，控制端將根據(jù)用戶(hù)指定的待檢測(cè)線(xiàn)路走向，重復(fù)S4階段的動(dòng)作，然后返回S5階段入口 ；
[0019]10)準(zhǔn)備執(zhí)行融雪作業(yè)的SlO階段:在此階段中，控制器將根據(jù)存在冰雪線(xiàn)路所在區(qū)間段的位置編號(hào)重新設(shè)定待融雪區(qū)間及線(xiàn)路走向，然后進(jìn)入Sll階段入口 ；
[0020]11)執(zhí)行當(dāng)前段線(xiàn)路融雪作業(yè)的Sll階段:控制端上的多個(gè)太空核電站根據(jù)控制器設(shè)定的高空輸電塔上的定位信息發(fā)射器位置向當(dāng)前指定的融雪段兩端的電力接收器供電，且在兩臺(tái)電力接收器間形成融雪狀態(tài)電壓差并持續(xù)5分鐘，以對(duì)該段線(xiàn)路進(jìn)行融雪，然后進(jìn)入S12階段；
[0021]12)判斷融雪效果的S12階段:在此階段中，控制器根據(jù)融雪段兩端高空輸電塔上電力接收器的功率改變情況，計(jì)算該融雪段線(xiàn)路能耗并判斷是否完成融雪作業(yè)，如果判斷結(jié)果為“是”，則進(jìn)入S13階段；否則返回Sll階段繼續(xù)進(jìn)行融雪作業(yè)；
[0022]13)判斷是否完成融雪作業(yè)的S13階段:在此階段中，控制器將判斷是否已經(jīng)完成指定的待融雪區(qū)間內(nèi)最后一個(gè)融雪段的融雪工作，如果判斷結(jié)果為“是”，則返回S7階段入口 ；否則進(jìn)入S14階段；
[0023]14)執(zhí)行下一融雪段融雪作業(yè)的S14階段:在此階段中，控制端將根據(jù)用戶(hù)指定的待融雪線(xiàn)路走向，重復(fù)Sll階段的動(dòng)作，然后返回S12階段入口。
[0024]本發(fā)明提供的利用核電的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)及控制方法具有如下優(yōu)點(diǎn):1)綠色環(huán)保。本系統(tǒng)采用了綠色能源一一核能，降低了傳統(tǒng)線(xiàn)路供電測(cè)試和融雪所造成的電力傳輸損耗，基本實(shí)現(xiàn)了零排放，符合國(guó)家發(fā)展的大趨勢(shì)。2)安全性高。避免了人工走線(xiàn)所帶來(lái)的人身傷害風(fēng)險(xiǎn)，也避免了線(xiàn)路結(jié)冰而造成的輸電塔破壞，因而具有較高的安全性。3)檢測(cè)周期短。利用無(wú)線(xiàn)電力傳輸技術(shù)，能動(dòng)態(tài)地分段進(jìn)行高空輸電線(xiàn)路檢測(cè)，不受地形、天氣和人員等客觀條件限制。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明提供的基于太空核電站的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)組成框圖。
[0026]圖2為本發(fā)明提供的基于太空核電站的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖3為本發(fā)明提供的基于太空核電站的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)的控制方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的利用核電的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)及控制方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0029]如圖1一圖2所示，本發(fā)明提供的利用核電的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)包括控制端I和接收端2，其中控制端I包括多個(gè)太空核電站3、多個(gè)電力發(fā)射器4和多個(gè)控制器5，其中太空核電站3為設(shè)有核電站的地球靜止衛(wèi)星，電力發(fā)射器4和控制器5設(shè)置于太空核電站3上，并且太空核電站3與電力發(fā)射器4和控制器5相連接；所述的接收端2包括多個(gè)電力接收器6和多個(gè)定位信息發(fā)射器7，其中電力接收器6和定位信息發(fā)射器(7)分別設(shè)置于高空輸電塔8的頂部，并且電力接收器6與輸電線(xiàn)9相連接。
[0030]所述的控制器5和定位信息發(fā)射器7以無(wú)線(xiàn)方式連接；電力發(fā)射器4以無(wú)線(xiàn)方式向電力接收器6傳輸能量。
[0031]所述的定位信息發(fā)射器7上帶有與高空輸電塔8位置信息相匹配的識(shí)別碼。電力接收器6上帶有各自獨(dú)立的識(shí)別碼。多個(gè)太空核電站3可通過(guò)多個(gè)電力發(fā)射器4同時(shí)向同一個(gè)電力接收器6輸送電能。
[0032]如圖3所示，本發(fā)明提供的基于太空核電站的高空輸電線(xiàn)路分段檢測(cè)自融雪系統(tǒng)的控制方法包括按順序執(zhí)行的下列步驟:
[0033]I)判斷是否啟動(dòng)分段檢測(cè)的SI階段:在此階段中，控制端I上的控制器5根據(jù)控制人員輸入指令，判斷是否啟動(dòng)分段檢測(cè)，如果判斷結(jié)果為“是”則進(jìn)入S3階段；否則進(jìn)入S2階段；
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