[发明专利]一种输电线路防山火预警系统及其预警方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种输电线路防山火预警系统及方法，具体涉及一种输电线路防山火预警系统及其预警方法。

背景技术

近些年来，由于输电工程的大力发展，全球能源互联网的大力推广，输电线路所经过的区域地貌复杂、环境气候迥异，而全球气候变化导致的高火险天气频繁出现，因山火导致的线路跳闸停电事故时有发生，严重影响电网的安全稳定运行，造成巨大的经济损失。

目前，针对输电线路防山火的装置主要是通过在杆塔上放置温湿度传感器或烟雾探测器等设备监测线路附近是否有烟雾或者温湿度是否达到一定程度，结合风向风速传感器判断是否会引起火灾。如果检测到线路周边有烟雾且温度异常，后台会通过摄像机进行观察，并通知运维人员进行进一步判断。除此之外，采用图片识别技术对线路周边环境进行拍照对比，检测附近是否存在着火点，也是一种常用的检测方法。但现有的技术不能根据现场实际情况对存在的可燃物或者隐火进行判断，不能根据实时气象对已有着火点进行趋势分析，不利于线路运维人员在短时间内采取有效措施保障输电线路安全运行。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的所要解决的问题是提供一种能够根据输电线路附近的气象信息、地理信息和现场图片对易发生火灾的区域进行有效监控及预警，根据后台服务器对信息的处理，识别疑似着火点，对异常情况进行实时监控及预警，并提供火灾趋势分析的一种输电线路防山火预警系统及其预警方法。

一种输电线路防山火预警系统，包括数据收集系统、传输与控制系统和后台管理系统，所述数据收集系统包括红外热成像摄像机、温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器、可见光摄像机、光线传感器和烟雾传感器，所述传输与控制系统包括中央控制器，后台管理系统包括后台服务器和报警器，所述红外热成像摄像机、可见光摄像机、温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器、光线传感器和烟雾传感器将采集的数据通过信号传送至中央控制器，所述中央控制器将信号进一步处理并发送至所述后台服务器，所述后台服务器可根据接收到的信号触发报警器报警，所述后台服务器可根据接收到的信号反馈所述中央控制器进而控制红外热成像摄像机和可见光摄像机。

一种输电线路防山火预警系统的预警方法，包括如下步骤：

步骤(1)：根据南网GIS信息平台获取输电线路周边的地形地貌数据；

步骤(2)：根据输电线路周边的地形地貌数据，收集整理监控地区1-12月份的输电线路着火点数量，结合输电线路沿线易引发火灾的农田、森林、灌木丛等区域的位置信息及地理信息，通过南网GIS信息平台绘制出监控地区的输电线路山火易发区域分布图，分析可能产生的着火点位置，合理布置数据收集系统及传输与控制系统；

步骤(3)：通过光线传感器获得的光照强度使中央控制器控制可见光摄像机和红外热成像摄像机的启动及关闭，在白天光线强烈时开启可见光摄像机，在光线较暗或者夜间开启红外热成像摄像机，通过风速传感器、风向传感器、温度传感器和湿度传感器获得的气象信息从而使中央控制器控制可见光摄像机的检测频率；

步骤(4)：将红外热成像摄像机和可见光摄像机的检测信号传输至中央控制器，中央控制器将信号传输至后台服务器；

步骤(5)：后台服务器对红外热成像摄像机和可见光摄像机的检测结果进行图像处理及判断，针对可能发生的火灾进行预测及警示，对已检测到的着火点发出警报并展开相应的火灾趋势预测，为运维人员现场应急提供相应的技术支持。

优选地，通过光线传感器检测输电线路周边的光照强度，将信号传输至中央控制器，通过中央控制器设定的光照强度阈值来控制红外热成像摄像机及可见光摄像机的开启及关闭。

优选地，通过温度传感器、湿度传感器、风速传感器、风向传感器所采集的气象信息来确定红外热成像摄像机或可见光摄像机的拍摄频率，在中央控制器中设置阈值，当温度、湿度及风速均未超过阈值时，拍摄频率为每一小时进行一次全景拍摄；当有一个因素超过阈值时，拍摄频率为每半小时进行一次全景拍摄；当有两个因素超过阈值时，拍摄频率为每10分钟进行一次全景拍摄；当三个因素均超过阈值时，开启开启红外热成像摄像机或和见光摄像机双重探测模式，拍摄频率为每5分钟进行一次全景拍摄。