[发明专利]基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统

说明书

技术领域

本发明属于输电线路巡视领域，具体地说，尤其涉及一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统。

背景技术

电力系统的发展始于直流输电系统，直流输电电缆线路的输送容量大、损耗小，不易老化、经济性能好，输送距离不受限制、稳定性高等特点，近年来大功率电力电子技术的发展是的大规模高压直流输电的实现成为可能。

由于我国的地质地貌特点和气候特点，加之特高压直流输电工程的线路较长，跨越地形和气候区域的复杂程度高，线路故障巡线难度较大，直流线路故障点的查找异常困难，将严重影响永久性故障的恢复时。

正是由于上述特点，使得直流输电线路在建设过程中就需要考虑到如何实现直流输电线路区域跨度大、线路里程长的情况下对线路的巡视检修作业，减少工程施工投入的成本和建设周期。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统，其能够通过多种途径实现特高压直流输电线路节点及与之关联用电区域之间的信息联动，保证较少人力投入下输电线路的实时动态监控，及时排除隐患。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明所述的一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统，包括以下组件，

数据存储服务器、节点服务器、互联网数据抓取服务器、换流站数据监控服务器，其中所述数据存储服务器包括存储单元和处理单元，存储单元用于存储节点服务器、互联网数据抓取服务器、移动数据抓取服务器、换流站数据监控服务器中提取的数据，并通过处理单元对上述信息进行存储；

所述节点服务器在建设过程中进行安装和调试，其包括位于各采集数据节点的数据采集装置，该数据采集装置包括GPS/北斗卫星定位装置、风速采集传感器、相邻节点之间的数据反馈装置、湿度传感器、温度传感器、拉力传感器和导线振动监测仪、静电感应器；

所述GPS/北斗卫星定位装置用于传输信息时提供该信息的传输节点地理位置信息，供操作人员判断该信息的地理位置来源，风速采集传感器用于采集该节点所处地理位置的风速及风向信息；所述数据反馈装置用于向相邻节点发出和接收相邻节点是否正常通信和正常输电的信号，判断相邻节点之间是否存在线路破损断裂，该数据反馈装置采用行波通讯，相邻节点之间的行波通讯能够有效判定故障点的位置，并将故障点的位置以及相邻节点的定位信息一并发送至节点服务器；所述湿度传感器和温度传感器用于检测节点所处地理位置的湿度信息和温度信息，判断是否存在安全隐患；拉力传感器用于检测是否相邻节点线路张紧力存在问题；导线振动监测仪用于检测相邻节点之间的传输导线是否在空气流动下产生振动，该振动值是否处于电网建设的规范下；静电感应器安装于输电线路杆体上，用于感应该特高压直流输电线路是否存在线路绝缘水平降低产生的对地闪络或雷击干扰。

所述互联网数据抓取服务器用于抓取涉及影响供电网路安全的突发问题；

所述换流站数据监控服务器用途调控特高压直流输电线路输电容量是否存在波动，其波动数值是否处于标准允许的误差范围内。

进一步地讲，本发明中所述的节点服务器采用市电和/或太阳能、风能发电提供工作电源。

进一步地讲，本发明中所述的节点服务器位于输电铁塔中部偏上位置，并且还包括采用有线或者无线方式连接的通讯设备。

进一步地讲，本发明中所述的基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈系统还包括无人机，所述无人机飞行参考坐标为与输电铁塔上安装的通讯设备信息交换信号。

一种基于大数据的特高压直流输电线路巡视及反馈方法，该方法包括以下步骤，

1)、通过输电线路相邻输电铁塔上安装的GPS/北斗卫星定位装置、风速采集传感器、相邻节点之间的数据反馈装置、湿度传感器、温度传感器、拉力传感器采集各输电铁塔的性能指标、所述环境指标、相邻输电铁塔之间是否存在线路损坏；

2)、将步骤1)中采集到的信息通过有线或者无线传输的方式传递至节点服务器，节点服务器传递至数据存储服务器，数据存储服务器分析后，将分析的数据通过网络传递至对应区域的电力调控中心；

3)、作为步骤2)的辅助步骤，互联网数据抓取服务器根据GPS/北斗卫星定位装置提供的地理位置信息，依据互联网上允许提取的对应网络位置信息，以GPS/北斗卫星定位装置提供的数据为圆心，10KM为半径抓取网络数据，并将抓取信息传递至数据存储服务器；