技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種輸電線路設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控方法及系統(tǒng)，屬于電力技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)電力的需求量越來越大，對(duì)供電部門提供電力供應(yīng)的質(zhì)量（穩(wěn)定性、不間斷性及伴隨服務(wù)）要求也越來越高，因此遠(yuǎn)距離高壓輸電線路的電網(wǎng)運(yùn)行的安全性顯得尤為重要。輸電線路在線監(jiān)測(cè)是指直接安裝在輸電線路設(shè)備上可實(shí)時(shí)記錄表征設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)特征量的測(cè)量、傳輸和診斷系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)輸電線路狀態(tài)檢修的重要手段，是提高輸電線路運(yùn)行安全可靠性的有效方法。通過對(duì)輸電線路狀態(tài)監(jiān)測(cè)參數(shù)的分析，可及時(shí)判斷輸電線路故障并提出事故預(yù)警方案，便于及時(shí)采取絕緣子清掃、覆冰線路融冰等措施，降低輸電線路事故發(fā)生的可能性。

CN203039803U公開了一種輸電線路遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，所述監(jiān)控系統(tǒng)由裝設(shè)在被監(jiān)控區(qū)域的前端設(shè)備和處在監(jiān)控場(chǎng)所的后端設(shè)備構(gòu)成，前端設(shè)備和后端設(shè)備之間通過無線通訊信號(hào)連接；所述前端設(shè)備包括圖像數(shù)據(jù)采集器、智能信號(hào)探測(cè)采集管理器、高速攝像機(jī)、擴(kuò)音器和太陽能供電裝置；所述后端設(shè)備包括3G視頻服務(wù)器和監(jiān)控終端。

上述監(jiān)控系統(tǒng)存在的一個(gè)問題是數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)一直存在著數(shù)據(jù)傳輸過程，對(duì)于大量的終端設(shè)備而言，存在著數(shù)據(jù)傳輸量大、網(wǎng)絡(luò)擁堵的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是：解決針對(duì)輸電線路上遠(yuǎn)程設(shè)備或節(jié)點(diǎn)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控中的數(shù)據(jù)傳輸量大、帶寬占用多、數(shù)據(jù)錯(cuò)誤率高的問題，通過采用遠(yuǎn)程設(shè)備的自檢、異常狀態(tài)反饋的方式進(jìn)行解決。

技術(shù)方案是：

一種輸電線路設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控方法，包括如下步驟：

S1，通過設(shè)置于遠(yuǎn)程設(shè)備中的傳感器獲取相應(yīng)的目標(biāo)數(shù)據(jù)，將目標(biāo)數(shù)據(jù)通過數(shù)模轉(zhuǎn)換接口轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后，送入微處理器中進(jìn)行分析；

S2，微處理器將數(shù)字信號(hào)與預(yù)置于第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比；

S3，對(duì)于步驟S2，如果進(jìn)行對(duì)比后數(shù)字信號(hào)值未超過與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)相差的閾值范圍，則將數(shù)字信號(hào)值存儲(chǔ)于第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中；對(duì)于步驟S2，如果進(jìn)行對(duì)比后數(shù)字信號(hào)值超過與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)相差的閾值范圍，則微處理器通過無線通訊模塊將數(shù)字信號(hào)值傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行處理。

所述的數(shù)字信號(hào)值是分時(shí)數(shù)據(jù)值。

所述的傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)至少包括有用電功率、濕度、溫度、氣壓。

在一個(gè)實(shí)施方式中，如果用于檢測(cè)濕度的傳感器所獲得的濕度數(shù)據(jù)超過了設(shè)定的安全值，則微處理器發(fā)出指令關(guān)閉所在的遠(yuǎn)程設(shè)備。

一種輸電線路設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括有：

傳感器，用于檢測(cè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的目標(biāo)數(shù)據(jù)；

數(shù)模轉(zhuǎn)換接口，用于將傳感器的采用信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；

第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)預(yù)置的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)；

第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)由數(shù)模轉(zhuǎn)換接口獲得的數(shù)字信號(hào)數(shù)據(jù)；

微處理器，用于將數(shù)模轉(zhuǎn)換接口的數(shù)字信號(hào)與預(yù)置于第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比；如果進(jìn)行對(duì)比后數(shù)字信號(hào)值未超過與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)相差的閾值范圍，則將數(shù)字信號(hào)值存儲(chǔ)于第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中；如果進(jìn)行對(duì)比后數(shù)字信號(hào)值超過與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)相差的閾值范圍，則微處理器通過無線通訊模塊將數(shù)字信號(hào)值傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)器進(jìn)行處理；

無線通訊模塊，用于將微處理器中發(fā)出的數(shù)值傳輸給遠(yuǎn)程服務(wù)器；

遠(yuǎn)程服務(wù)器，用于對(duì)接收到的由無線通訊模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析；

計(jì)時(shí)模塊，用于對(duì)進(jìn)入微處理器中的數(shù)字信號(hào)加入分時(shí)的時(shí)鐘標(biāo)簽。

所述的傳感器檢測(cè)的數(shù)據(jù)至少包括有用電功率、濕度、溫度、氣壓。

在一個(gè)實(shí)施方式中，如果用于檢測(cè)濕度的傳感器所獲得的濕度數(shù)據(jù)超過了設(shè)定的安全值，則微處理器發(fā)出指令關(guān)閉所在的遠(yuǎn)程設(shè)備。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述的檢測(cè)濕度的傳感器位于遠(yuǎn)程設(shè)備中。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述的遠(yuǎn)程設(shè)備為箱體結(jié)構(gòu)，在箱體內(nèi)部的上方設(shè)置有水平放置的親水高分子多孔纖維管陣列，親水高分子多孔纖維管陣列的下方設(shè)置有水平放置的疏水高分子多孔纖維管陣列，疏水高分子多孔纖維管陣列置于活動(dòng)桿上，活動(dòng)桿下方置于壓力傳感器上，壓力傳感器與微處理器相連接，微處理器與遠(yuǎn)程設(shè)備的電源相連接。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，親水高分子多孔纖維管陣列和疏水高分子多孔纖維管陣列的兩端分別通過第一軟管、第二軟管和氣體輸送裝置相連接成閉合環(huán)路；氣體輸送裝置從親水高分子多孔纖維管陣列中抽氣，同時(shí)向疏水高分子多孔纖維管陣列中輸氣。

有益效果

本發(fā)明提供的輸電線路設(shè)備的監(jiān)控裝置，可以減輕傳輸線路負(fù)擔(dān)、降低數(shù)據(jù)出錯(cuò)的可能性、提高了監(jiān)控效率；另外也能及時(shí)避免遠(yuǎn)程輸電線路出現(xiàn)的安全隱患。

附圖說明

圖1是本發(fā)明提供的監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；

圖2是傳感器組成模塊圖；

圖3是第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的模塊圖；

圖4是遠(yuǎn)程機(jī)房的結(jié)構(gòu)圖；

圖5是圖4的側(cè)視圖。

其中，1、箱體；2、親水高分子多孔纖維管陣列；3、疏水高分子多孔纖維管陣列；4、活動(dòng)桿；5、壓力傳感器；6、第一軟管；7、第二軟管；8、氣體輸送裝置。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本發(fā)明提供的監(jiān)控系統(tǒng)如圖1所示，該遠(yuǎn)程系統(tǒng)用于對(duì)遠(yuǎn)端的輸電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，在遠(yuǎn)端設(shè)備中，包括有傳感器，用于檢測(cè)遠(yuǎn)程設(shè)備中的目標(biāo)數(shù)據(jù)，例如用電功率、濕度、溫度、氣壓等。傳感器所獲得的數(shù)據(jù)再通過數(shù)模轉(zhuǎn)換接口由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，再送入微處理器中進(jìn)行分析處理。

另外，在系統(tǒng)中還包括有第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。

第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的是用戶預(yù)先輸入的預(yù)設(shè)值，微處理器對(duì)實(shí)時(shí)采集的數(shù)據(jù)與預(yù)先輸入的預(yù)設(shè)值進(jìn)行對(duì)比分析，如果實(shí)時(shí)值與預(yù)設(shè)值之間的差值超過了特定的閾值時(shí)，則認(rèn)定為系統(tǒng)工作出現(xiàn)異常，在這種情況下，微處理器將信號(hào)再依次通過無線通訊模塊將數(shù)據(jù)傳送至遠(yuǎn)程服務(wù)器中。而如果實(shí)時(shí)值與預(yù)設(shè)值之間的差值未超過特定的閾值時(shí)，則認(rèn)定為系統(tǒng)工作正常，此時(shí)微處理器不需要將數(shù)據(jù)發(fā)送給遠(yuǎn)程服務(wù)器，這樣就使遠(yuǎn)程設(shè)備工作正常時(shí)的數(shù)據(jù)并不需要占用通訊通道，節(jié)約了數(shù)據(jù)資源，避免了數(shù)據(jù)出錯(cuò)的問題。

第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器是用于將上述微處理器收到的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行存儲(chǔ)備份，這部分信息用于以后需要調(diào)取時(shí)的分析。

另外，在系統(tǒng)上還設(shè)置有計(jì)時(shí)模塊，計(jì)時(shí)模塊前當(dāng)時(shí)的時(shí)間信息實(shí)時(shí)傳送給微處理器，這樣就可以保證進(jìn)入微處理器的數(shù)據(jù)加上時(shí)間標(biāo)簽，成為分時(shí)數(shù)據(jù)。

如圖2所示，在一個(gè)實(shí)施方式中，采用的傳感器中包括有用電量檢測(cè)模塊和濕度檢測(cè)模塊，分別用于檢測(cè)遠(yuǎn)程設(shè)備的實(shí)時(shí)用電功率和設(shè)備中的濕度；如圖3所示，與之相對(duì)應(yīng)的第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的預(yù)設(shè)值也包括有分時(shí)用電量數(shù)據(jù)和濕度閾值，當(dāng)微處理器將傳感器中獲得的數(shù)據(jù)打上時(shí)間標(biāo)簽后，則與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，如果實(shí)時(shí)值未超過預(yù)設(shè)的用電量數(shù)據(jù)，則代表該遠(yuǎn)程設(shè)備處的用電量正常；另外，如果實(shí)時(shí)的濕度值超過了閾值，則認(rèn)為設(shè)備所處的位置濕度較大，可能存在較高的漏電風(fēng)險(xiǎn)，則需要將該數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，供后續(xù)的相應(yīng)處理。

如果用于檢測(cè)濕度的傳感器所獲得的濕度數(shù)據(jù)超過了設(shè)定的安全值，則微處理器發(fā)出指令關(guān)閉所在的遠(yuǎn)程設(shè)備。

為了進(jìn)一步提高設(shè)備安全性，在遠(yuǎn)程設(shè)備中還設(shè)置有濕度安全控制部件。

如圖4所示，遠(yuǎn)程設(shè)備為箱體結(jié)構(gòu)，在箱體1內(nèi)部的上方設(shè)置有水平放置的親水高分子多孔纖維管陣列2，親水高分子多孔纖維管陣列2的下方設(shè)置有水平放置的疏水高分子多孔纖維管陣列3。親水高分子多孔纖維管陣列2是由多根親水性的高分子多孔纖維平行排列而成，可以采用常規(guī)的表面親水改性的聚合物中空纖維管，這里所述的親水性一般指水在聚合物表面的接觸角小于60°，而疏水高分子多孔纖維管陣列3是由多根親水性的高分子多孔纖維平行排列而成，可以采用常規(guī)的表面疏水改性（或者未改性）的聚合物中空纖維管，這里所述的疏水性一般指水在聚合物表面的接觸角大于120°。中空纖維管之間平行排列時(shí)，可以相互之間留有少量縫隙，例如1mm。

當(dāng)遠(yuǎn)端設(shè)備箱體上方有水下向漏出時(shí)，首先是會(huì)落在親水高分子多孔纖維管陣列2上，由于其表面是親水性，水會(huì)在其表面迅速鋪展開，使水不會(huì)向下落，而是展開后更快的蒸發(fā)，避免了水滴落到下方的設(shè)備中。

但是，如果當(dāng)落水量較大時(shí)，親水高分子多孔纖維管陣列2不能鋪展和蒸發(fā)較大水量時(shí)，水滴會(huì)進(jìn)一步地下落至下方的疏水高分子多孔纖維管陣列3上，由于其表面是為疏水性，因此水滴會(huì)在其表面形成水滴狀，其表面可以容納足夠多的水滴，防止更多的水滴向下落下至電器部件中。

如果水量進(jìn)一步增大時(shí)，有可能造成疏水高分子多孔纖維管陣列3也無法承受足夠水滴并會(huì)導(dǎo)致有可能水滴會(huì)由于過重而向下落時(shí)。因此，疏水高分子多孔纖維管陣列3的兩端是設(shè)置于活動(dòng)桿4上，而活動(dòng)桿4設(shè)置于壓力傳感器5上；因此，當(dāng)疏水高分子多孔纖維管陣列3上的水滴量達(dá)到一定程度時(shí)，超過了壓力傳感器5上設(shè)定的閾值時(shí)，微處理器自動(dòng)將遠(yuǎn)程設(shè)備的電源關(guān)閉，避免了過多漏水可能造成的安全風(fēng)險(xiǎn)。另外，親水高分子多孔纖維管陣列2和疏水高分子多孔纖維管陣列3的兩端分別通過第一軟管6、第二軟管7和氣體輸送裝置8相連接成閉合環(huán)路，氣體輸送裝置8從親水高分子多孔纖維管陣列2中抽氣，同時(shí)向疏水高分子多孔纖維管陣列3中輸氣，由于氣體從親水高分子多孔纖維管陣列2中抽出，可以使親水高分子多孔纖維管陣列2表面鋪展開的水從多孔纖維的表面被空氣帶走，更快地實(shí)現(xiàn)將水層移除；而當(dāng)氣體輸送裝置8向疏水高分子多孔纖維管陣列3中送氣時(shí)，氣體從其表面多孔結(jié)構(gòu)中排出，進(jìn)一步增大了其表面與水滴接觸時(shí)的接觸角，使水滴更加不容易鋪展，降低了水滴的潤(rùn)濕性，使其表面能夠容易的水的重量更大。