一种配网架空线路防风监控系统的制作方法

本实用新型涉及配网线路辅助设备的技术领域，更具体地，涉及一种配网架空线路防风监控系统。

背景技术：

10kV配网架空线路作为连接电力用户和电力系统的关键环节，点多、线长、面广，并且运行环境也更为复杂。10kV配网线路的安全运行能力的高低对整个电力企业能否顺利实现可持续发展也有着重大的影响。广东省各沿海城市由于地理位置的原因，经常遭遇台风天气；台风对配网的影响表现为倒杆、线路的跳闸以及断线，对居民用电造成较坏的影响。

为了保证配电线路保持正常供电，供电管理部门不能放松对配电线路所在环境的风速进行检测，以防止风速过大而引起的线路被刮断的现象；需要对配电线路所在环境的风向进行监测，以防止风向变化过于频繁而导致线路负载变化率增大而导致线路纠缠在一起。目前，常在线路上安装防风监测仪模块以提前向运维人员发出预警；然而，现用的防风监测仪模块是一些综合型气象仪模块，在线路上安装困难，维护不方便，造价高，广泛推广难度大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种配网架空线路防风监控系统，既可全天候实时监测风力与架空线路状态，又可对远程传输的数据进行采集与分析处理。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

提供一种配网架空线路防风监控系统，包括用于实时监测风速和风向的超声波传感模块、用于采集和存储风速风向信息的数据采集模块、用于分析处理风速和风向信息的信息管理系统以及为防风监控系统供电的电源模块，所述电源模块、超声波传感模块的输出端连接于所述数据采集模块的输入端，所述信息管理系统的输入端连接于所述数据采集模块的输出端。

本实用新型的配网架空线路防风监控系统，通过电源模块实现防风监控系统微型组网供电模式，通过超声波传感模块采集风速和风向的信息并传输至数据采集模块；数据采集模块将采集的数据就地存储，并通过无线通讯模块将数据实时传输至信息管理系统，便于运维人员对配网架空线路的实时监控，提前采取预警措施以防止风速过大而引起的线路被刮断和风向变化过于频繁而导致线路负载变化率增大而导致线路纠缠在一起。

优选地，所述电源模块与所述数据采集模块之间通过电源电缆连接，所述数据采集模块与所述信息管理系统之间通过无线通讯电缆连接，所述超声波传感模块与所述数据采集模块之间通过传感电缆连接。这样设置便于防风监控系统的电源信号、风速风向信号等信号的传输。

优选地，所述信息管理系统与所述数据采集模块间连接有无线通讯模块。无线通讯模块的可实现数据采集模块采集的数据的远距离传输，无需在现场即可实时监控配网架空线路所处的环境状况。

优选地，所述数据采集模块的输入端还连接有用于实时拍摄配网架空线路所处状态的摄像模块。摄像模块实时拍摄配网架空线路所处的状态，并实时将所拍摄的信息传输至信息管理系统，便于运维人员直观的了解掌握线路状态。

优选地，防风监控系统还包括用于监控配网架空线路所处环境风力的拉力传感模块、风压传感模块以及用于检测铁塔倾斜角度的角度测量模块，所述拉力传感模块、风压传感模块、角度测量模块的输出端均连接于所述数据采集模块的输入端。这样设置是为了通过多角度采集配网架空线路所处的环境风力，增加防风监控的可靠性；另外，对铁塔倾斜角度的实时测量使得运维人员能够及时对倾斜铁塔进行维护，从而避免铁塔损毁导致的大面积停电。

优选地，所述数据采集模块的输出端还连接有预警模块，所述预警模块为安装于运维人员驻点处的蜂鸣器。当监测到的风力、风速、气压、线路承受的拉力等风力参数超出设定阈值时，预警模块向运维人员发出预警信息，便于运维人员及时对配电线路或配电铁塔进行维护，避免由于风力过大对配电线路或配电铁塔的造成的损毁。

优选地，所述数据采集模块的输出端还连接有自动收紧装置，配网架空线路缠绕于所述自动收紧装置上。当监测到的风力、风速、气压、线路承受的拉力等风力参数超出设定阈值时，数据采集模块向自动收紧装置发送指令，收紧配网架空线路，以保护配电线路不受损伤。

优选地，所述电源模块包括太阳能电池板和蓄电池，所述太阳能电池板与所述蓄电池间通过电源电缆连接。通过太阳能电池板对蓄电池进行充电，太阳能电池板和蓄电池的工作电压都为12V，保证防风监控装置的正常工作的同时节约能耗。

优选地，所述电源模块包括蓄电池和自动取电装置，所述蓄电池与所述自动取电装置通过电源电缆连接，所述自动取电装置设于配网架空线路上。当蓄电池电量不足时，自动取电装置从配网架空线路取电并为蓄电池充电以保证防风监控系统的正常工作。

优选地，所述信息管理系统包括用于实时显示和统计分析操作的客户端以及用于存储所有由所述数据采集模块传输的数据信息的数据库。客户端的设置便于运维人员对实时监控的架空线路的数据进行实时观察和统计分析，加强事故发生概率较大的配网架空线路的防风建设；数据库的设置是为了存储各配网架空线路的风力数据和状态照片，便于数据的记录和调取。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的配网架空线路防风监控系统，包括电源模块和数据采集模块，数据采集模块的输入端连接有超声波传感模块、摄像模块、拉力传感模块、风压传感模块以及角度测量模块，输出端连接有信息管理系统和预警模块。本实用新型的配网架空线路防风监控系统，通过超声波传感模块、摄像模块、拉力传感模块、风压传感模块以及角度测量模块的设置多角度测量风力信息、配电线路和配电铁塔的状态，并实时将信号传输至数据采集模块；数据采集模块接收分析风力信号后判断是否发出预警指令和自动收紧指令，并将数据通过无线通讯模块远程传输给信息管理系统形成数据库，便于运维人员的查询和调取；且安装简单，维护方便，制造成本低，适用范围广。

附图说明

图1为实施例一的配网架空线路防风监控系统的结构框图。

图2为实施例二的配网架空线路防风监控系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一

如图1所示为本实用新型的配网架空线路防风监控系统的第一实施例，包括用于实时监测风速和风向的超声波传感模块1、用于采集和存储风速风向信息的数据采集模块2、用于分析处理风速和风向信息的信息管理系统3以及为防风监控系统供电的电源模块4，电源模块4、超声波传感模块1的输出端连接于数据采集模块2的输入端，信息管理系统3的输入端连接于数据采集模块2的输出端。

其中，电源模块4与数据采集模块2之间通过电源电缆连接，数据采集模块2与信息管理系统3之间通过无线通讯电缆连接，超声波传感模块1与数据采集模块2之间通过传感电缆连接，便于防风监控系统的电源信号、风速风向信号等信号的传输。信息管理系统3与数据采集模块2间连接有无线通讯模块5，可实现数据采集模块采集的数据的远距离传输，无需在现场即可实时监控配网架空线路所处的环境状况；信息管理系统3包括用于实时显示和统计分析操作的客户端以及用于存储所有由数据采集模块传输的数据信息的数据库，便于运维人员对实时监控的架空线路的数据进行实时观察、统计分析以及数据的记录和调取。

另外，数据采集模块2的输入端还连接有用于实时拍摄配网架空线路所处状态的摄像模块6、用于监控配网架空线路所处环境风力的拉力传感模块7、风压传感模块8以及用于检测铁塔倾斜角度的角度测量模块9，多角度采集配网架空线路所处的环境风力，增加防风监控的可靠性；数据采集模块2的输出端还连接有预警模块10和自动收紧装置11，当监测到的风力、风速、气压、线路承受的拉力等风力参数超出设定阈值时，数据采集模块2向预警模块10发送指令以向运维人员发出预警信息或向自动收紧装置11发送指令以收紧配网架空线路，便于运维人员及时对配电线路或配电铁塔进行维护，减小风力对配电线路或配电铁塔的损害。

本实施例的电源模块4包括太阳能电池板41和蓄电池42，太阳能电池板41与蓄电池42间通过电源电缆连接，保证防风监控装置的正常工作的同时节约能耗。

实施例二

如图2所示为本实用新型的配网架空线路防风监控装置的第二实施例，本实施例与实施例一所不同之处在于，电源模块4包括蓄电池42和自动取电装置43，蓄电池42与自动取电装置43通过电源电缆连接，自动取电装置43设于配网架空线路上；当蓄电池电量不足时，自动取电装置43从配网架空线路取电并为蓄电池充电以保证防风监控系统的正常工作。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。