一种电网输电线路覆冰状态的智能监测方法

摘要

本发明涉及电力设备状态监测领域，具体涉及一种电网输电线路覆冰状态的智能监测方法。本方法通过超声波探头向输电线发射高频脉冲信号，并接收反射波，测量没有覆冰情况下超声波探头和输电线表面的距离d₀；对输电线路拍摄图片进行图像处理，判断是否有覆冰存在；当有覆冰存在时，测量超声波探头到覆冰间的距离d₁，并计算得到覆冰的厚度D＝d₀-d₁，然后将测量得到的数据发送回电网控制中心。本方法不受气象环境的影响，可以在低温环境中作业，视频监控系统可以为覆冰情况提供宏观监测。

主权项

一种电网输电线路覆冰状态的智能监测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：通过超声波探头向输电线发射高频脉冲信号，并接收反射波，测量没有覆冰情况下超声波探头和输电线表面的距离d₀；步骤二：当气象参数达到预警值时，对输电线路拍摄图片，并进行图像处理；步骤三：当图像处理结果显示没有覆冰存在，图像处理数据发送回电网控制中心，然后停止监测；步骤四：当图像处理结果显示输电线上有覆冰存在，则通过超声波探头发射高频脉冲信号，同时定时器开始计时，脉冲到达覆冰导线表面形成反射，反射波返回至接收器计时停止，通过精确测量超声波在覆冰中传播的时间测得超声波探头到覆冰间的距离d₁；步骤五：有覆冰情况下，计算得到覆冰的厚度D＝d₀‑d₁；步骤六：测量得到的数据发送回电网控制中心；步骤七：电网控制中心可发送查询指令通过第一电网控制中心查询模块或第二电网控制中心查询模块重新查询气象参数、线路的覆冰情况、以及覆冰厚度；步骤八：监测结束，等待下一次监测命令；所述智能监测方法基于下述智能监测装置实现：该装置由气象监测及查询模块、覆冰厚度测量模块、导通开关、信号发送模块、电源、唤醒控制模块、第一电网控制中心查询模块组成，其中，气象监测及查询模块包括传感器阵列、气象参数采集模块、预警参数设置模块、第二电网控制中心查询模块，气象参数采集模块分别与预警参数设置模块及传感器阵列连接，电网控制中心查询模块分别与气象参数采集模块及预警参数设置模块连接，第二电源与预警参数设置模块连接，第三电源与传感器阵列连接；覆冰厚度测量模块包括视频处理模块、超声测厚模块、减法运算模块以及差分曼彻斯特编码模块，视频处理模块和减法运算模块分别与超声测厚模块、差分曼彻斯特编码模块连接；所述差分曼彻斯特编码模块与信号发送模块连接；所述预警参数设置模块、视频处理模块以及唤醒控制模块分别与导通开关连接；第一电网控制中心查询模块与唤醒控制模块连接；第一电源分别与导通开关、唤醒控制模块连接。