[发明专利]输电线路在线防护装置

说明书

技术领域

本发明涉及输电领域，特别涉及一种输电线路在线防护装置。

背景技术

对于10KV以上高压传输线路，除少量电缆是在地下敷设以外，大部分都是露天架设。由于传输线路及其相关设备裸露在自然环境中，各种外界因素对传输线路的安全运行影响较大，例如每逢雷、雨、风、雾、雪天气时，总有一些线路设备因无法抵抗这些自然灾害而发生线路故障；再如，由于线路是露天架设，不可避免地会发生汽车撞杆、施工碰线等意外；另外，在砍伐树木时，砸线事故也是频繁发生。上述各个情形触及输配电线路的安全隐患，由此而引起车毁人亡的事故时有发生，并且可能造成停电、停水、交通堵塞和工程延误等危害。事故严重影响电力生产和施工安全，威胁断线现场人员的生命安全。

有鉴于此，业界提出了多种针对传输线路保护的侦测技术或报警技术。例如，由于超声探测技术在汽车行业，安防等方面的应用比较多，因此，有提出在高压传输线路防护上采用超声探测技术。不过，现有超声探测技术多采用为单探头，造成探测位置单一、探测范围较窄等问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种输电线路在线防护装置，可以提供全方位的传输线路周边探测，提供传输线路保护，确保其安全，预防事故发生。

为此，本发明提供一种输电线路在线防护装置，包括：超声探头阵列、超声探头切换开关阵列、超声发送单元、超声接收单元和控制单元；超声探头阵列，包括针对多个方位、用于探测物体距离的多组超声探头，其中的每一组超声探头包括一个超声发射探头和一个超声接收探头；超声探头切换开关阵列是与所述超声探头阵列连接，用于在接收到所述控制单元的切换信号后实现在多组超声探头之间进行切换；超声发送单元，用于将控制单元发出的超声测距信号进行超声测距信号处理后传输至所述超声探头切换开关阵列中选定的那一组超声探头中的超声发射探头，控制所述超声发射探头向外界发射超声测距信号；超声接收单元，用于将所述超声探头阵列中那一组超声探头中的超声接收探头接收到的由外界待测物体反馈的超声测距反馈信号进行超声测距反馈信号处理后传输给所述控制单元，由所述控制单元根据接收到的所述测距反馈信号，计算得到由那一组超声探头探测到的物体距离。

可选地，所述超声探头为超声波传感器。

可选地，所述超声探头切换开关阵列为双刀多掷开关。

可选地，所述超声发送单元所做的超声测距处理包括对所述超声测距信号进行选频、滤波和放大处理。

可选地，所述超声接收单元所做的超声测距反馈信号处理包括对所述超声测距信号进行放大、滤波和选频处理。

可选地，所述超声探头切换开关阵列在接收到所述控制单元的切换信号后实现在多组超声探头之间进行切换包括：按照一定的切换规则，为每一组超声探头分配一定的运行时间，且在每一组超声探头运行时间达到后，即刻切换至下一组超声探头。

可选地，所述切换规则包括按照超声探头的位置或者按照超声探头的编号。

可选地，所述控制单元根据所述超声测距信号计算得到由那一组超声探头探测到的物体距离包括：由所述控制单元选定并切换至一组超声探头；产生超声测距信号并通过超声发送单元发送至选定的那一组超声探头，同时开始计时；等待一定时间，停止发射；等待一定的屏蔽时间，探测是否有接收到通过超声接收单元发送来的超声测距反馈信号；在探测到超声测距反馈信号时，停止计时，根据超声波的速度以及计时时间，计算得到由那一组超声探头探测到的物体距离。

可选地，所述根据超声波的速度以及计时时间计算得到由那一组超声探头探测到的物体距离是根据如下公式得到的：D＝t*v/2；其中，D为物体距离，t为计时时间，v为超声波速度。

可选地，所述输电线路在线防护装置还包括用于测量环境温度的温度传感器，根据所述环境温度，对所述超声波速度进行校准。

可选地，所述输电线路在线防护装置还包括：报警单元，用于根据所述控制单元发出的报警控制信号产生报警信息；所述报警信号是在所述控制单元判断出计算得到的物体距离落入预设的报警距离范围之内时发出的。

可选地，所述报警单元发出的报警信息包括声音报警和/或灯光报警。

可选地，所述输电线路在线防护装置还包括用于提供电力的供电单元。

可选地，所述供电单元为架设于所述传输线上的取电线圈，利用磁感应获得电能。