输电线路舞动监测系统

需求概述

    随着社会经济的发展和科学技术的进步，我国的电力行业得到了快速的发展.电能源作为现阶段的主要能源物质，不仅对国家、城市的经济发展有着非常重要的作用和意义，而且对人们的正常生活以及社会秩序的稳定都有着非常重要的作用。输电线路作为整个电力系统中*为重要的组成部分，由于长期暴露在空气中，因此在日常运行过程中非常容易受到外界各种因素的影响， 并在这些因素的影响下可能会出现各种各样的问题。而导线的舞动故障,是现阶段架空输电线路运行中比较常见的一种故障形式。
    我国是世界上输电线路覆冰*严重的国家之一，输电线路覆冰后在风激励作用下 容易引起大幅度、低频舞动，常常会造成输电线路断股，金具损坏，线路短路等事故，威胁输 电线路的安全运行。因此对输电线路舞动的监测十分必要。
    现对导线舞动监测常用的方法为加速度法，在导线上安装多个基于加速度传感器的导线舞动设备，通过采集各个传感器加速度数据，经FFT变化及处理后得到导线的舞动幅值和相对位移坐标，该方法对加速度传感器的采样精度和安装要求较高，且往往需要安装 多个舞动设备获取足够多的样本数据进行分析处理，系统及算法较复杂，成本较高。


解决方案

     我国是世界上输电线路覆冰*严重的国家之一，常会发生输电线路断股，金具损坏，线路短路等事故，威胁输电线路的安全运行。因此对输电线路舞动的监测十分必要。我公司将北斗差分定位与导线舞动紧密结合。
    北斗差分定位的导线舞动系统，包括：舞动传感器及服务器， 舞动传感器与服务器通信连接，舞动传感器设置在被监测电缆上；舞动传感器包括微处理器、北斗差分定位模块、通信模块及电源模块，北斗差分定位模块、通信模块及电源模块分别与微处理器连接，微处理器为ARM9； 北斗差分定位模块用于接收北斗卫星的位置信息及服务器发送的差分校正量并 将北斗卫星的位置信息及差分校正量发送至微处理器，北斗差分定位模块以预设频率获取北斗卫星信息，得到初步定为坐标。    

系统组成

球体内部：舞动终端由GNSS卫星天线、GNSS模块、通信模块、电源模块、惯导测量单元及其他传感器
球体中间：留空，保证电缆线能穿过舞动终端。

监测内容

    舞动终端由GNSS卫星天线、GNSS模块、通信模块、电源模块、惯导测量单元及其他传感器集成在球体内部，且球体中间留空，保证电缆线能穿过舞动终端。

系统主要功能

1.数据采集：a）采集输电线路舞动轨迹的高精度位置信息；b）采集舞动振幅和频率信息；c）采集电源电压、工作温度等；d）采集气温、湿度、风速、风向等信息；e）具备数据现场存储的功能。
2.差分定位：舞动终端应能够实时接收电力北斗精准服务网的差分改正数据，支持高精度RTK差分定位功能。
3.数据处理： a） 解算功能：应具备实时位置、速度和姿态解算能力，获得关键节点处的舞动终端天线相位中心 实时位置、速度和姿态信息。 b） 归算功能：将天线相位中心实时位置和速度归算到输电线缆的线缆中心位置。
4.输入输出：舞动终端应具有良好的输入输出接口，可供差分改正数据的输入及舞动监测参数的输出。
5.数据存储：舞动终端若具备数据存储功能，应循环存储至少30天的数据。
6.远程维护：舞动终端应具有在线远程升级、工作状态查看等功能。
7.自动启动：舞动终端在外接电源后应能自动重启、自动跟踪、自动工作，并保持断电前的配置。