一種輸電線路運行狀態監測系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種輸電線路運行狀態監測系統，所述終端節點實時采集所述終端節點所在的輸電線路上的運行狀態信息，并發送所述運行狀態信息；所述手持終端通過無線網絡與所述終端節點相連，接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并根據所述運行狀態信息判斷所述輸電線路運行是否正常。本發明通過終端節點對三相輸電線路運行狀態信息的實時采集，使巡檢人員在經過監測點時，能夠清楚的知道當前線路的運行狀態。
【專利說明】一種輸電線路運行狀態監測系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及輸電線路運行狀態監測領域，尤其涉及一種輸電線路運行狀態監測系統。
【背景技術】
[0002]在配網架空輸電線路上，由于現在運行的配網變壓器主要是柱上變壓器，一般的柱上變壓器沒有電量信息采集裝置。隨著技術的發展，目前普遍采用的線路電流的監測設備是架空線路智能開關設備和線路故障指示器。
[0003]使用智能開關設備對電力配網輸電線路電量進行采集，智能開關設備通過內部的電流和電壓互感器采集電流和電壓值，并通過獨立的光纖通信通道將信息輸送到后臺服務器上展示出來。設備需要單獨的架設光纖傳輸線路，對于線路巡檢人員來說，通過光纖傳輸線路傳輸信息不利于巡檢工作的開展。
[0004]配網架空線路上使用線路故障指示器，主要是在輸電線路上器故障報警的作用，當線路出現各種故障的時候，能夠通過翻牌和閃燈的形式報警。終端設備通過無線的方式把信息上傳到基站，通過基站傳輸到后臺服務器，通過線路故障指示器采集輸電線路上的信息的方式，單獨的采集數據然后上傳到后臺服務器，沒有和巡檢工作結合起來。
[0005]綜上所述，無論是采用智能開關設備還是采用線路故障指示器，都存在不能和巡檢工作相結合的問題。
【發明內容】
[0006]有鑒于此，本發明提供一種輸電線路運行狀態監測系統，以解決現有技術中不能和巡檢工作相結合的缺點，其具體方案如下:
[0007]一種輸電線路運行狀態監測系統，包括:
[0008]設置在三相輸電線路上的終端節點，所述終端節點通過無線網絡與手持終端相連；
[0009]所述終端節點實時采集所述終端節點所在的輸電線路上的運行狀態信息，并發送所述運行狀態信息；
[0010]所述手持終端通過無線網絡與所述終端節點相連，接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并根據所述運行狀態信息判斷所述輸電線路運行是否正常。
[0011]進一步的，還包括:與所述終端節點相連的基站，與所述基站相連的服務器，
[0012]所述基站設置在所述三相輸電線路的桿塔上，接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并將所述運行狀態信息發送至所述服務器；
[0013]所述服務器接收所述基站發送的運行狀態信息，并根據所述運行狀態信息監測所述三相輸電線路的運行狀態。
[0014]進一步的,所述終端節點具體包括:
[0015]傳感器模塊，與所述傳感器模塊相連的AD轉換模塊，與所述AD轉換模塊相連的信號處理單元，與所述信號處理單元相連的信號發送模塊，
[0016]所述傳感器模塊采集所述終端節點所在的輸電線路上的運行狀態信息、電力能量及線路溫度，所述運行狀態信息為模擬信號，并將所述運行狀態信息發送至所述AD轉換模塊；
[0017]所述AD轉換模塊接收所述傳感器模塊采集的運行狀態信息，并將所述模擬信號的運行狀態信息轉換為數字信號的運行狀態信息，發送至所述信號處理單元；
[0018]所述信號處理單元接收所述數字信號的運行狀態信息，并將所述接收到的信息進行處理后發送至所述信號發送模塊；
[0019]所述信號發送模塊接收所述處理后的運行狀態信息，將所述處理后的運行狀態信息進行放大并發送出去。
[0020]進一步的，所述傳感器模塊包括:電流互感器、溫度傳感器。
[0021]進一步的，還包括:與所述傳感器模塊、AD轉換模塊、信號處理單元以及信號發送模塊分別相連的電源模塊，
[0022]所述電源模塊接收所述傳感器模塊采集的電力能量，并為所述AD轉換模塊、信號處理單元以及信號發送模塊提供電壓。
[0023]進一步的，所述電源模塊包括:穩壓模塊，
[0024]所述穩壓模塊接收所述傳感器模塊采集的電力能量，將所述接收到的電力能量轉化為可用電能，為所述AD轉換模塊、信號處理單元、信號發送模塊提供電能。
[0025]進一步的，所述電源模塊還包括:與所述穩壓模塊以及信號處理單元相連的短暫儲能豐旲塊，
[0026]所述短暫儲能模塊接收所述穩壓模塊發送的可用電能，當所述信號處理單元檢測到穩壓模塊提供的可用電能低于預設電能時，啟用所述短暫儲能模塊，并使所述信號處理單元發出報警信息。
[0027]進一步的，所述信號處理單元將所述接收到的信息進行處理具體包括:對所述接收到的信息進行編碼、加密。
[0028]進一步的，所述終端節點分別設置在所述三相輸電線路上的每條輸電線路上。
[0029]進一步的，所述基站接收所述終端節點發送的運行狀態信息具體包括:
[0030]所述基站通過無線網絡接收所述終端節點發送的運行狀態信息。
[0031]進一步的，所述基站接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并將所述運行狀態信息發送至所述服務器具體包括:
[0032]所述基站接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并通過電力無線專網將所述運行狀態信息發送至所述服務器。
[0033]從上述技術方案可以看出，所述終端節點實時采集所述終端節點所在的輸電線路上的運行狀態信息，并發送所述運行狀態信息；所述手持終端通過無線網絡與所述終端節點相連，接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并根據所述運行狀態信息判斷所述輸電線路運行是否正常。本發明通過終端節點對三相輸電線路運行狀態信息的實時采集，使巡檢人員在經過監測點時，能夠清楚的知道當前線路的運行狀態。
【專利附圖】
【附圖說明】[0034]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0035]圖1為本發明實施例公開的一種輸電線路運行狀態監測系統的結構示意圖；
[0036]圖2為本發明實施例公開的一種終端節點的結構示意圖；
[0037]圖3為本發明實施例公開的一種終端節點的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0038]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0039]本發明公開的一種輸電線路運行狀態監測系統的結構示意圖如圖1所示，包括:
[0040]設置在三相輸電線路上的終端節點11，與所述終端節點11通過無線網絡相連的手持終端12。
[0041]所述終端節點11實時采集所述終端節點11所在的輸電線路上的運行狀態信息，并將所述運行狀態信息發送出去。
[0042]所述手持終端12接收所述終端節點11發送的運行狀態信息，并根據所述運行狀態信息判斷所述輸電線路運行是否正常。
[0043]其中，在所述三相輸電線路上的每條線路上都分別設置終端節點11，以便于分別對每條輸電線路進行運行狀態的監測。
[0044]本實施例公開的輸電線路運行狀態監測系統，通過終端節點實時采集所述終端節點所在的輸電線路上的運行狀態信息，并發送所述運行狀態信息；所述手持終端通過無線網絡與所述終端節點相連，接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并根據所述運行狀態信息判斷所述輸電線路運行是否正常。本實施例通過終端節點對三相輸電線路運行狀態信息的實時采集，使巡檢人員在經過監測點時，能夠清楚的知道當前線路的運行狀態。
[0045]進一步的，本實施例公開的輸電線路運行狀態監測系統還可以包括:與所述終端節點11相連的基站13，與所述基站13相連的服務器14。
[0046]所述基站13設置在所述三相輸電線路的桿塔上，接收所述終端節點11發送的運行狀態信息，并將所述運行狀態信息發送至所述服務器14。
[0047]優選的，所述終端節點11發送運行狀態信息，基站13通過無線網絡接收所述終端節點11發送的運行狀態信息，其中，基站13也可以通過有線連接實現對終端節點11發送的運行狀態信息的接收。
[0048]優選的，所述基站13通過無線網絡接收所述終端節點11發送的運行狀態信息，在基站13內部將所述無線網絡協議轉換為電力無線專網協議，并通過電力無線專網將所述運行狀態信息發送至服務器14。
[0049]本實施例公開的輸電線路運行狀態監測系統，通過基站將終端節點采集到的運行狀態信息發送至服務器，從而實現對輸電線路運行狀態的遠程監控，減小了巡檢人員的工作量，提高了工作效率。
[0050]本實施例公開了一種終端節點的具體結構示意圖，如圖2所示，包括:
[0051 ] 傳感器模塊21，與所述傳感器模塊21相連的AD轉換模塊22，與所述AD轉換模塊22相連的信號處理單元23，與所述信號處理單元23相連的信號發送模塊24。
[0052]所述傳感器模塊21采集對應的終端節點所在的輸電線路上的運行狀態信息、電力能量及線路運行溫度，所述運行狀態信息為模擬信號，并將所述運行狀態信息發送至搜書AD轉換模塊22。
[0053]所述AD轉換模塊22接收所述傳感器模塊21發送的運行狀態信息，并將所述為模擬信號的運行狀態信息轉換為數字信號的運行狀態信息，發送至所述信號處理單元23。
[0054]所述信號處理單元23接收所述數字信號的運行狀態信息，并將所述接收到的信息進行處理后發送至所述信號發送模塊24，其中，所述對信息進行處理具體為對信息進行編碼、加密。
[0055]所述信號發送模塊24接收所述處理后的運行狀態信息，將所述處理后的運行狀態信息放大并發送。
[0056]優選的，所述傳感器模塊21包括:高精度電流互感器、溫度傳感器。
[0057]電流互感器能夠提供精確的電流計量采集；溫度傳感器能夠提供精確的線路運行溫度。
[0058]進一步的，本實施例公開的終端節點還包括:與所述傳感器模塊21、AD轉換模塊22、信號處理單元23以及信號發送單元24分別相連的電源模塊25。
[0059]所述電源模塊25接收所述傳感器模塊采集的電力能量，并將所述電力能量轉化為可用電能，為所述AD轉換模塊22、信號處理模塊23以及信號發送模塊34提供電能。
[0060]本實施例公開的終端節點，通過傳感器模塊、AD轉換模塊、信號處理單元、信號發送單元以及電源模塊，實現對輸電線路運行狀態信息的采集及發送，為巡檢人員的巡檢工作提供了必要的信號采集及傳輸途徑，實現了信號的精確實時采集及傳輸。
[0061]進一步的，本實施例公開的一種終端節點的具體結構如圖3所示，包括:
[0062]與所述傳感器模塊21、AD轉換模塊22、信號處理單元23以及信號發送模塊24分別相連的穩壓模塊251。
[0063]所述穩壓模塊251接收所述傳感器模塊21采集的電力能量，將所述接收到的電力能量轉化為可用電能，為所述AD轉換模塊22、信號處理單元23以及信號發送模塊24提供電能，使終端節點正常工作。
[0064]進一步的，本實施例公開的電源模塊還可以包括:與所述穩壓模塊251以及信號處理單元23相連的短暫儲能模塊252。
[0065]所述短暫儲能模塊252接收所述穩壓模塊251發射的可用電能，當信號處理模塊檢測到穩壓模塊251提供的可用電能低于預設電能時，啟用所述短暫儲能模塊252，并使所述信號處理單元23發出報警信息。
[0066]所述短暫儲能模塊252可以為電容裝置，穩壓模塊251為短暫儲能模塊252提供電能，為電容裝置充電，充滿為止。傳感器模塊21檢測到線路電能低于一定值時，不能為穩壓模塊251提供充足的能量，穩壓模塊251就不能為整個裝置提供能量。此時，信號處理單元23會檢測到能量的不足，啟用短暫儲能模塊252。短暫儲能模塊252提供短暫的能量至所述信號處理單元23，使所述信號處理單元23發出報警信號，之后短暫儲能模塊252也不再能為信號處理單元23提供電能，整個電源模塊處于休眠狀態。直至傳感器模塊21檢測到線路能量達到一定值時，能夠為穩壓模塊251提供充足的能量，即供電電壓達到預設值時，電源模塊重新開始工作。
[0067]本實施例公開的電源模塊通過穩壓模塊為各模塊提供穩定的電壓，以及短暫儲能模塊在電壓信號小于預定值時提供報警信號，保證了終端節點的正常運行。
[0068]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言，由于其與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。
[0069]專業人員還可以進一步意識到，結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結合來實現，為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性，在上述說明中已經按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執行，取決于技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本發明的范圍。
[0070]結合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執行的軟件模塊，或者二者的結合來實施。軟件模塊可以置于隨機存儲器(RAM)、內存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或【技術領域】內所公知的任意其它形式的存儲介質中。
[0071]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種輸電線路運行狀態監測系統，其特征在于，包括: 設置在三相輸電線路上的終端節點，所述終端節點通過無線網絡與手持終端相連； 所述終端節點實時采集所述終端節點所在的輸電線路上的運行狀態信息，并發送所述運行狀態信息； 所述手持終端通過無線網絡與所述終端節點相連，接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并根據所述運行狀態信息判斷所述輸電線路運行是否正常。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，還包括:與所述終端節點相連的基站，與所述基站相連的服務器， 所述基站設置在所述三相輸電線路的桿塔上，接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并將所述運行狀態信息發送至所述服務器； 所述服務器接收所述基站發送的運行狀態信息，并根據所述運行狀態信息監測所述三相輸電線路的運行狀態。
3.根據權利要求1 所述的系統，其特征在于，所述終端節點具體包括: 傳感器模塊，與所述傳感器模塊相連的AD轉換模塊，與所述AD轉換模塊相連的信號處理單元，與所述信號處理單元相連的信號發送模塊， 所述傳感器模塊采集所述終端節點所在的輸電線路上的運行狀態信息、電力能量及線路溫度，所述運行狀態信息為模擬信號，并將所述運行狀態信息發送至所述AD轉換模塊；所述AD轉換模塊接收所述傳感器模塊采集的運行狀態信息，并將所述模擬信號的運行狀態信息轉換為數字信號的運行狀態信息，發送至所述信號處理單元； 所述信號處理單元接收所述數字信號的運行狀態信息，并將所述接收到的信息進行處理后發送至所述信號發送模塊； 所述信號發送模塊接收所述處理后的運行狀態信息，將所述處理后的運行狀態信息進行放大并發送出去。
4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，所述傳感器模塊包括:電流互感器、溫度傳感器。
5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，還包括:與所述傳感器模塊、AD轉換模塊、信號處理單元以及信號發送模塊分別相連的電源模塊， 所述電源模塊接收所述傳感器模塊采集的電力能量，并為所述AD轉換模塊、信號處理單元以及信號發送模塊提供電壓。
6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述電源模塊包括:穩壓模塊，與所述穩壓模塊以及信號處理單元相連的短暫儲能模塊， 所述穩壓模塊接收所述傳感器模塊采集的電力能量，將所述接收到的電力能量轉化為可用電能，為所述AD轉換模塊、信號處理單元、信號發送模塊提供電能； 所述短暫儲能模塊接收所述穩壓模塊發送的可用電能，當所述信號處理單元檢測到穩壓模塊提供的可用電能低于預設電能時，啟用所述短暫儲能模塊，并使所述信號處理單元發出報警信息。
7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述信號處理單元將所述接收到的信息進行處理具體包括:對所述接收到的信息進行編碼、加密。
8.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述終端節點分別設置在所述三相輸電線路上的每條輸電線路上。
9.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述基站接收所述終端節點發送的運行狀態信息具體包括: 所述基站通過無線網絡接收所述終端節點發送的運行狀態信息。
10.根據 權利要求9所述的系統，其特征在于，所述基站接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并將所述運行狀態信息發送至所述服務器具體包括: 所述基站接收所述終端節點發送的運行狀態信息，并通過電力無線專網將所述運行狀態信息發送至所述服務器。
【文檔編號】G08C17/02GK103576056SQ201310572224
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月13日 優先權日:2013年11月13日
【發明者】李慕峰, 李云龍, 王煥娟, 田傳波, 劉亞坤, 王春梅, 王小濱 申請人:北京國電通網絡技術有限公司, 北京中電飛華通信股份有限公司, 國家電網公司