供電線路風偏報警平臺制造技術

本發明專利技術涉及一種供電線路風偏報警平臺，包括風速傳感器、FLASH存儲芯片、風偏角確定設備和機器人主體，風速傳感器設置在供電線路上，用于檢測供電線路的實時風速，FLASH存儲芯片用于存儲與供電線路實時風偏角相關的預設參數，風偏角確定設備用于計算供電線路的實時風偏角，機器人主體架設在供電線路上，FLASH存儲芯片和風偏角確定設備都位于機器人主體上，機器人主體用于對供電線路進行巡視。通過本發明專利技術，能夠以巡檢機器人為檢測主體，對供電線路的風偏角進行準確的實時預警，為供電網絡的安全運營提供保障。

【技術實現步驟摘要】
本專利技術是申請號為2015109624382、申請日為2015年12月17日、發明名稱為“供電線路風偏報警平臺”的專利的分案申請。
本專利技術涉及電網管理領域，尤其涉及一種供電線路風偏報警平臺。
技術介紹
風偏，英文名稱為winddeflection，指的是架空供電線路受風力的作用偏離其垂直位置的現象，一般以風偏角衡量供電線路的風偏程度。如果供電線路的風偏角過大，超過安全范圍，則可能導致供電線路斷開或拉拽供電線路附近鐵塔倒下，引起供電事故。由此可見，供電線路的風偏檢測至關重要。現有技術中，供電管理部門對供電線路風偏的檢測還停留在人工檢測手段，即安排專門的人手到現場進行肉眼觀測，由于這種檢測手段過于依賴現場人員的經驗，效率低下，準確度不高，同時，這種檢測手段數據傳輸不實時，也無法做到全時段全程檢測。因此，需要一種新的供電線路風偏檢測報警方案，在現場采用多個環境參數檢測設備綜合判斷出供電線路的具體實時風偏值，更為關鍵的是，優化現有的機器人的結構，使其能夠適應復雜的供電線路環境，從而能夠作為巡視平臺對供電線路全程進行風偏角的監控。
技術實現思路
為了解決上述問題，本專利技術提供了一種供電線路風偏報警平臺，優化現有的巡視機器人的結構，使其能夠適應復雜的供電線路環境，從而能夠作為巡視平臺對供電線路全程進行風偏角的監控，同時，在現場采用多個環境參數檢測設備綜合判斷出供電線路的具體實時風偏值，并把多個環境參數檢測設備置于巡視機器人或供電線路上，從而完成供電線路風偏角度的自動檢測和報警。根據本專利技術的一方面，提供了一種供電線路風偏報警平臺，所述平臺包括風速傳感器、FLASH存儲芯片、風偏角確定設備和機器人主體，風速傳感器設置在供電線路上，用于檢測供電線路的實時風速，FLASH存儲芯片用于存儲與供電線路實時風偏角相關的預設參數，風偏角確定設備用于計算供電線路的實時風偏角，機器人主體架設在供電線路上，FLASH存儲芯片和風偏角確定設備都位于機器人主體上，機器人主體用于對供電線路進行巡視。更具體地，在所述供電線路風偏報警平臺中，包括：FLASH存儲芯片，設置在控制箱內，預先存儲了絕緣子串的受風面積、風壓不均勻系數、供電線路的體型系數、供電線路的受風面積、供電線路的垂直檔距、供電線路單位長度的重力以及供電線路中每相導線的根數，其中，絕緣子串的受風面積取值為0.03平方米，風壓不均勻系數取值為0.61，供電線路的體型系數取值為1.2，供電線路的受風面積為供電線路的直徑乘以供電線路的線長；風速傳感器，設置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路的實時風速；大氣壓強檢測設備，設置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路周圍大氣的實時大氣壓強；大氣溫度檢測設備，設置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路周圍大氣的實時大氣溫度；大氣濕度檢測設備，設置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路周圍大氣的實時大氣濕度；空氣密度檢測設備，設置在供電線路上，與大氣壓強檢測設備、大氣濕度檢測設備和大氣溫度檢測設備分別連接，基于實時大氣壓強、實時大氣溫度和實時大氣濕度確定并輸出供電線路周圍空氣的實時空氣密度；夾角檢測設備，設置在供電線路上，用于檢測并輸出風向與供電線路的軸向夾角；風偏角確定設備，設置在控制箱內，包括絕緣子串風荷載確定子設備、供電線路風荷載確定子設備、絕緣子串垂直荷載加重力檢測子設備、供電線路垂直荷載確定子設備和風偏角輸出子設備；絕緣子串風荷載確定子設備與FLASH存儲芯片和風速傳感器分別連接，將9.80665、絕緣子串的受風面積和實時風速的平方的乘積除以16所得到的結果作為絕緣子串風荷載；供電線路風荷載確定子設備與FLASH存儲芯片、空氣密度檢測設備、風速傳感器和夾角檢測設備分別連接，將風壓不均勻系數、供電線路的體型系數、供電線路的受風面積、實時空氣密度、實時風速的平方和軸向夾角正弦值的平方相乘的乘積除以2，得到供電線路風荷載；絕緣子串垂直荷載加重力檢測子設備位于絕緣子上，用于檢測并輸出絕緣子串垂直荷載加重力；供電線路垂直荷載確定子設備與FLASH存儲芯片連接，將供電線路的垂直檔距、供電線路單位長度的重力以及供電線路中每相導線的根數相乘，將乘積作為供電線路垂直荷載輸出；風偏角輸出子設備與絕緣子串風荷載確定子設備、供電線路風荷載確定子設備、絕緣子串垂直荷載加重力檢測子設備和供電線路垂直荷載確定子設備分別連接，將絕緣子串風荷載除以2后與供電線路風荷載相加作為第一和值，將絕緣子串垂直荷載加重力除以2后與供電線路垂直荷載相加作為第二和值，將第一和值除以第二和值所獲得的結果取反正切運算，運算的結果作為實時風偏角輸出；機器人主體，包括防傾斜結構、控制箱、無刷直流電機、吊裝環、行走機構、鎖緊機構和壓緊機構，防傾斜結構位于前方供電線路上，控制箱和無刷直流電機都位于供電線路的下方，吊裝環用于將機器人主體吊裝到供電線路上，行走機構和鎖緊機構都位于供電線路上，壓緊機構位于供電線路的下方；防傾斜結構包括防傾斜輪、固定螺栓和連接板，連接板分別與防傾斜輪和固定螺栓連接，防止機器人主體向后傾斜；控制箱內設有主控板和電池，主控板上集成了DSP芯片、無線通信設備和靜態存儲器，無線通信設備用于與遠端的供電運營服務器建立雙向無線通信鏈路，DSP芯片還與風偏角輸出子設備和FLASH存儲芯片分別連接，當實時風偏角大于等于預設風偏閾值時，發出線路風偏過大報警信號，當實時風偏角小于預設風偏閾值時，發出線路風偏正常信號；其中，DSP芯片將線路風偏過大報警信號或線路風偏正常信號通過無線通信設備無線發送給遠端的供電運營服務器；無刷直流電機通過減速器與行走機構的驅動輪和壓緊機構的壓緊輪分別連接；行走機構包括同步帶、同步帶張緊機構、驅動輪和水平放置的三個V型輪，驅動輪為三個V型輪在供電線路上的行走提供動力，同步帶依次經過驅動輪、同步帶張緊機構和三個V型輪以保持三個V型輪的同步行走；鎖緊機構包括順序連接的活動扳手、中間支撐件、底部銷件和U型螺栓，用于防止機器人主體從供電線路處墜落；壓緊機構與無刷直流電機連接，包括壓緊輪、棘輪、棘爪、復位彈簧和壓緊彈簧，壓緊輪為V型結構，用于在壓緊彈簧的作用下壓緊供電線路的架空地線，棘輪與棘爪用于鎖住或放開壓緊輪，復位彈簧用于在壓緊輪被放開時將壓緊輪復位。更具體地，在所述供電線路風偏報警平臺中，還包括：接觸式開關傳感器，位于防傾斜結構上，與DSP芯片電性連接，用于在接本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種供電線路風偏報警平臺，所述平臺包括風速傳感器、FLASH存儲芯片、風偏角確定設備和機器人主體，風速傳感器設置在供電線路上，用于檢測供電線路的實時風速，FLASH存儲芯片用于存儲與供電線路實時風偏角相關的預設參數，風偏角確定設備用于計算供電線路的實時風偏角，機器人主體架設在供電線路上，FLASH存儲芯片和風偏角確定設備都位于機器人主體上，機器人主體用于對供電線路進行巡視。

【技術特征摘要】
1.一種供電線路風偏報警平臺，所述平臺包括風速傳感器、FLASH
存儲芯片、風偏角確定設備和機器人主體，風速傳感器設置在供電線路上，
用于檢測供電線路的實時風速，FLASH存儲芯片用于存儲與供電線路實時
風偏角相關的預設參數，風偏角確定設備用于計算供電線路的實時風偏
角，機器人主體架設在供電線路上，FLASH存儲芯片和風偏角確定設備都
位于機器人主體上，機器人主體用于對供電線路進行巡視。
2.如權利要求1所述的供電線路風偏報警平臺，其特征在于，所述
平臺包括：
FLASH存儲芯片，設置在控制箱內，預先存儲了絕緣子串的受風面積、
風壓不均勻系數、供電線路的體型系數、供電線路的受風面積、供電線路
的垂直檔距、供電線路單位長度的重力以及供電線路中每相導線的根數，
其中，絕緣子串的受風面積取值為0.03平方米，風壓不均勻系數取值為
0.61，供電線路的體型系數取值為1.2，供電線路的受風面積為供電線路的
直徑乘以供電線路的線長；
風速傳感器，設置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路的實時風
速；
大氣壓強檢測設備，設置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路周
圍大氣的實時大氣壓強；
大氣溫度檢測設備，設置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路周
圍大氣的實時大氣溫度；
大氣濕度檢測設備，設置在供電線路上，用于檢測并輸出供電線路周
圍大氣的實時大氣濕度；
空氣密度檢測設備，設置在供電線路上，與大氣壓強檢測設備、大氣
濕度檢測設備和大氣溫度檢測設備分別連接，基于實時大氣壓強、實時大
氣溫度和實時大氣濕度確定并輸出供電線路周圍空氣的實時空氣密度；
夾角檢測設備，設置在供電線路上，用于檢測并輸出風向與供電線路
的軸向夾角；
風偏角確定設備，設置在控制箱內，包括絕緣子串風荷載確定子設備、
供電線路風荷載確定子設備、絕緣子串垂直荷載加重力檢測子設備、供電
線路垂直荷載確定子設備和風偏角輸出子設備；
絕緣子串風荷載確定子設備與FLASH存儲芯片和風速傳感器分別連
接，將9.80665、絕緣子串的受風面積和實時風速的平方的乘積除以16所
得到的結果作為絕緣子串風荷載；
供電線路風荷載確定子設備與FLASH存儲芯片、空氣密度檢測設備、
風速傳感器和夾角檢測設備分別連接，將風壓不均勻系數、供電線路的體
型系數、供電線路的受風面積、實時空氣密度、實時風速的平方和軸向夾
角正弦值的平方相乘的乘積除以2，得到供電線路風荷載；
絕緣子串垂直荷載加重力檢測子設備位于絕緣子上，用于檢測并輸出
絕緣子串垂直荷載加重力；
供電線路垂直荷載確定...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高萍，
申請(專利權)人：高萍，
類型：發明
國別省市：山東;37