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專利申請樣本

說 明 書 基于加速度傳感器的輸電線路舞動在線監測系統 技術領域 本發明屬于輸變電設備狀態在線監測技術領域，涉及一種輸電線路舞動在線監測系統，具體涉及一種基于加速度傳感器的輸電線路舞動在線監測系統。

背景技術 架空輸電線路受自然條件的影響會發生多種災害事故，而輸電線路舞動是其中較為嚴重的一種災害。

輸電線路舞動是在特殊氣象條件下發生了大面積雨淞天氣，使得架空輸電線路表面覆冰，輸電線路在風的作用下產生低頻率、大振幅的自激振動。

輸電線路舞動輕者導致輸電系統發生閃絡和跳閘，重者使輸電系統發生金具及絕緣子損壞、導線斷股、斷線，桿塔螺栓松動和脫落，甚至倒塔，導致重大電網事故。

造成輸電線路舞動的因素很多，其中舞動半波數對輸電線路舞動的波形影響較大，不同舞動半波數導致輸電線路舞動差異很大。

具體來說，常見的舞動半波數主要有1個、2個、3個和4個。

5個及以上半波數的舞動幅值較小，不致引起輸電線路故障。

近年來，受災害性氣象條件的影響，架空輸電線路舞動事故發生的頻率和強度明顯增加，造成了巨大的經濟損失，嚴重影響了電網的安全運行，對輸電導線舞動進行有效監測成為當務之急。

目前，對輸電線路舞動的監測，是在覆冰在線監測系統的基礎上通過監測舞動的頻率等信息來進行計算，判斷輸電線路是否舞動。

由于輸電線路舞動受隨機因素影響大，使得舞動數學模型不確定，造成計算不準確。

同時，輸電線路的舞動特征隨不同影響參量而變化，僅僅監測舞動頻率等相關的參量很難準確反映輸電線路的舞動波形。

發明內容 本發明的目的是提供一種基于加速度傳感器的輸電線路舞動在線監測系統，實時在線監測輸電線路的舞動，能準確反映輸電線路的舞動波形，對輸電線路舞動進行直接有效的監測。

本發明監測系統的特點：

1。采用加速度傳感器測量相應監測點處的位移加速度，通過對輸電線路運動軌跡的擬合，實現對輸電線路舞動最直接、最直觀的監測，大大提高了監測的精度。

2。采用ZigBee技術，通過ZigBee節點方便地組網，實現了低成本、低耗電、網絡節點多、傳輸距離遠的加速度無線傳感器網絡。

3。采用GPRS無線通信技術進行數據傳輸與控制，避免了傳統數據傳輸方式帶來的電纜施工，大大降低了施工的難度和系統安裝成本；系統既可連續安裝又可離散安裝。

4。采用各種低功耗、超低功耗的傳感器和微處理器芯片，大大降低了系統的功耗；采用太陽能加蓄電池充放電電路，為系統提供穩定的電源，使得系統可以連續、長期、穩定地在野外工作。

5。采用B/S模式實現遠程監控，客戶端免維護，使系統的分布相對集中，有利于系統的維護，具有較好的可擴展性以及靈活性； 6。基于對前期導線舞動相關數據的研究，監控中心的上位機軟件嵌入了多種智能算法，大大減小了數據的誤差，提高了數據的擬合精度； 附圖說明 圖中，1。無線加速度傳感器節點，2。桿塔監測分機，3。GPRS通信模塊，4。監控中心，5。電源模塊，6。微處理器單元，7。ZigBee通信模塊，8。數據存儲單元，9。液晶顯示模塊，10。雨量傳感器，11。壓力傳感器，12。角位移傳感器，13。溫濕度傳感器，14。風速傳感器，15。風向傳感器，日照強度傳感器，17。舞動信息信號處理單元，18。加速度傳感器。

其中，5-1。太陽能電池，5-2。充電保護電路，5-3。場效應管A，5-4。+12V蓄電池，5-5。場效應管B，5-6。放電保護電路，5-7定時斷電復位電路，5-8。 +5V電源穩壓器，7-1。無線單片機，7-2。外部天線，7-3。印刷版微波傳輸線。


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