本發明涉及一種檢測系統，具體涉及一種用于激光弧垂監測裝置的檢測系統。
背景技術：
輸電線路在線監測裝置已在電網的狀態管理、防災減災及智能電網的建設中得到了廣泛應用。國家電網公司已在中國電科院建立了輸變電設備狀態監測技術實驗室，部分省市也開始進行輸電線路狀態監測系統建設。
現有的輸電線路導線弧垂監測裝置檢測裝置，不能滿足輸電線路導線弧垂監測裝置檢驗要求，同時，以往檢測操作不便、效率較低。國家對于激光測距類的儀器進行檢驗通常都在野外進行，但野外試驗場地受場地面積、天氣環境等諸多影響導致檢測困難，測量結果容易受不可控的因素影響。
技術實現要素：
為克服上述缺陷，本發明提供了一種用于激光弧垂監測裝置的檢測系統，檢測激光測距類的輸電線路弧垂監測裝置的檢測系統和確定檢測系統的不確定度；判斷所選用的檢測系統能否滿足檢測要求。
為實現上述目的，本發明的具體技術方案如下：
一種用于激光弧垂監測裝置的檢測系統，所述系統包括：全站儀(1)、近端固定平臺(3)和遠端移動平臺(7)；所述全站儀(1)設置在標準測量設備安裝平臺(10)上；所述近端固定平臺(3)上設置有安裝平臺(15)和激光信 號調整器(8)；所述近端固定平臺(3)和所述遠端移動平臺(7)設置在移動導軌(12)上。
所述安裝平臺(15)設置有恒溫控制箱(9)；所述恒溫控制箱(9)內部設有待檢裝置(2)。
所述近端固定平臺(3)和所述遠端移動平臺(7)分別設有光學調整架；
所述近端固定平臺(3)和所述遠端移動平臺(7)分別設有近端反射器(4)和遠端反射器(11)。
所述近端固定平臺(3)和所述遠端移動平臺(7)分別設有通光孔(6)；所述近端固定平臺(3)和所述遠端移動平臺(7)設置于同一水平面上且兩者設置的所述通光孔(6)在同一直線上。
所述檢測系統的測試方法包括如下步驟：
(1)將全站儀(1)和待檢裝置(2)分別安裝在標準測量設備安裝平臺(10)和安裝平臺(15)上；
(2)將待檢裝置(2)置于近端固定平臺(3)通光孔(6)外側使其輸出的光線穿過所述近端固定平臺(3)和所述遠端移動平臺(7)的通光孔(6)；
(3)調整近端反射器(4)和遠端反射器(11)，使多路折疊光線相互平行；
(4)調整全站儀(1)和待測裝置(2)的高度，使全站儀(1)光線通過兩個所述通光孔(6)，調整全站儀(1)的光路與待檢裝置(2)的光路重合；
(5)在25m距離內測量：遠端移動平臺(7)的通光孔(6)的外側設置一反射板，用全站儀(1)和待檢裝置(2)交替對25m距離內的測量點進行測量；
(6)對25m～500m距離范圍內的測量：移去遠端移動平臺(7)的通光孔(6)外側的反射板，設定50m、100m、150m、200m、300m、400m、500m七個點，交替用全站儀1和待檢裝置2進行測量；
(7)重復步驟(5)和(6)3次，分別計算全站儀(1)和待檢裝置(2)的3次測量平均值；
(8)計算步驟(7)所得的6次測量平均值的測量誤差，并確定測量結果是否符合要求。
所述檢測系統的不確定度的計算方法包括如下步驟：
(1)按下式計算待檢裝置的示值誤差：
s＝l-(l1-l0)(1)
上式中：
s—待檢裝置的示值誤差；
l—待檢裝置的測量示值；
l1—全站儀的測量示值；
l0—全站儀的起始位置示值；
(2)按下式2計算合成標準不確定度：
uc2(s)＝u2(l)+u2(l2)+u2(l1)+u2(l0)(2)
上式中：
uc(s)—合成標準不確定度；
u(l)—待檢裝置測量重復性引起的不確定度分量；
u(l0)—全站儀與待檢裝置光點不一致性引起的測量不確定度分量；
u(l1)—全站儀測量誤差引起的不確定度分量；
u(l2)—激光誤差補償模塊引起的不確定度分量；
(3)按下式3計算擴展不確定度u：
u＝k·uc(s)(3)
上式中：k＝2。
與最接近的現有技術比，本發的有益效果如下：
1、本發明采用計量傳遞和誤差理論分析方法，分析檢測系統的不確定度能否滿足檢測要求，該方法判斷便捷，準確度高，提高了測量的可靠度。
2、本發明結合光路折疊式的檢測系統對架空輸電線路中激光弧垂監測裝置的性能檢測提供可靠的數據保證，對線路的安全穩定運行提供有力的支撐。
3、本發明可以準確判斷所采用的檢測系統能否滿足試驗檢測要求，提高了架空輸電線路中激光弧垂監測裝置的性能，確保線路的安全穩定運行。
附圖說明
圖1為本發明檢測系統的俯視圖；
圖2為本發明檢測系統的正視圖；
圖3為本發明測試方法的流程圖。
具體實施方式
下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述。
一種用于檢測激光測距的輸電線路弧垂監測裝置性能的檢測系統。如圖1所示，用于激光弧垂監測裝置的測試系統包括：全站儀1、標準測量設備安裝平臺10、被檢設備2、安裝平臺15、移動導軌12、近端反射器4、通光孔6、遠端反射器11、近端固定平臺3、遠端移動平臺7、激光信號調整器8、激光頻譜分析儀13、激光功率計14、光反射板5、恒溫控制箱9。
標準測量設備安裝平臺10上設置有全站儀1；近端固定平臺3上設置有安裝平臺15和激光信號調整器8；安裝平臺15上設置有帶恒溫控制箱9的待檢裝置2；
近端固定平臺3和遠端移動平臺7共同設置在移動導軌12上；近端固定平臺3和遠端移動平臺7上均設置有光學調整架；近端固定平臺3的光學調整架上設置有近端反射器4；遠端移動平臺7的光學調整架上設置有遠端反射器11；近端固定平臺3和遠端移動平臺7上均設置有通光孔6；當光線依次通過近端固定平臺3和遠端移動平臺7上的通光孔6時，確定近端固定平臺3和遠端移動平臺7保持在同一水平面上。
檢測時把全站儀1和被檢設備2分別安裝在標準測量設備安裝平臺10和安裝平臺15上，遠端移動平臺7在導軌上運動，激光的光程發生相應改變，調整近端固定平臺3和遠端移動平臺7保持平行，然后用全站儀1和被檢的弧垂監測裝置分別測量此光程，完成一個測點的測量。為了確定測距系統的穩定性，需要對這些測量點進行多次測量，以全站儀的測量結果作為基準對測量結果進行分析，確定測量系統的不確定度。
選用光路折疊式的檢測系統對架空輸電線路激光測距法的弧垂監測裝置檢測為例，根據圖1所示，一種用于以激光為載波的導線弧垂監測裝置的檢測系統的測試方法，包括如下步驟：
(1)分別把待檢裝置2和全站儀1安裝在儀器平臺上；
(2)利用通光孔6調整待檢裝置2的輸出光線，使其水平；
(3)調整近端反射器4和遠端反射器11，使多路折疊光線相互平行；
(4)降下待測裝置2的調整平臺，調整后方全站儀1的位置，使其光線通過兩個通光孔6，調整其光路與待檢裝置2的光路重合；
(5)進行25m內的距離測量，在遠端移動平臺7的通光孔6的后方設置一面反射板5，交替使用全站儀1與待檢裝置2對25m的測量點進行測量，對比其測量數據；
(6)進行25m～500m范圍內的距離測量，移去移動平臺的通光孔后方的反射板，設定50m、100m、150m、200m、300m、400m、500m七個點，交替使用全站儀1和待檢裝置2進行測量，對比數據；
(7)對步驟5和6反復進行3次，分別計算測距儀的3次測量平均值和監測裝置的3次測量平均值，再計算6個點的測量誤差，測量誤差在±0.2％范圍內判斷檢測通過。
所選用的光路折疊式的檢測系統不確定度分析，根據圖2所示，其特征在于，所述的不確定度分析方法包括下述步驟：
(1)待檢裝置2所走的光程與全站儀1所走的光程差為待檢裝置2的示值誤差。示值誤差計算公式如下：
s＝l-(l1-l0)(1)
式中：
s—待檢裝置的示值誤差(mm)；
l—待檢裝置的測量示值(mm)；
l1—全站儀的測量示值(mm)；
l0—全站儀的起始位置示值(mm)；
(2)根據公式2計算合成標準不確定度：
uc2(s)＝u2(l)+u2(l2)+u2(l1)+u2(l0)(2)
式中：
uc(s)—合成標準不確定度；
u(l)—待檢裝置測量重復性引起的不確定度分量；
u(l0)—全站儀與待檢裝置光點不一致性引起的測量不確定度分量；
u(l1)—全站儀測量誤差引起的不確定度分量；
u(l2)—激光誤差補償模塊引起的不確定度分量；
(3)全站儀測量誤差引起的不確定度分量u(l1)的計算方法為：
全站儀的測量精度為：2mm+2ppm，其服從均勻分布，故
(4)全站儀與待檢裝置光點不一致性引起的測量不確定度分量u(l0)的計算方法為：
通常反射板上的光斑位置差距被控制在2cm之內，
則，
(5)激光誤差補償模塊引起的不確定度分量根據光譜儀和光功率計測量誤差、模塊調整誤差來最終確定；待檢裝置測量重復性引起的不確定度分量需要根據國家一級計量檢測結果進行確定。
(6)根據公式2計算合成標準不確定度uc(s)，進而計算擴展不確定度u；
u＝k·uc(s)，其中k＝2。
(7)對同一待檢裝置用所選系統和國家一級計量設備進行檢測，測試對比結果計算公式：
式中：
y1—檢測系統測量的示值誤差；
y2—國家一級檢測平臺測量的示值誤差；
u1—y1的標準不確定度；
u2—y2的標準不確定度；
k—覆蓋因子，通常為2。
(8)當en≤u時，則說明所選用的檢測系統能夠滿足檢測要求。
需要聲明的是，本發明內容及具體實施方式意在證明本發明所提供技術方案的實際應用，不應解釋為對本發明保護范圍的限定。本領域技術人員在本發明的精神和原理啟發下，可作各種修改、等同替換、或改進。但這些變更或修改均在申請待批的保護范圍內。