[发明专利]一种物联网架构下的输电线路动态增容监测装置

说明书

本发明涉及物联网技术领域，具体地说，是一种物联网架构下的输电线路动态增容监测装置，每复数个监测装置中设置一个监测主站，监测装置将所监测到的单一线路上的各种数据通过GPRS模块传输至监测主站，监测主站将数据汇总后将每种数据的最大值和平均值通过数传电台传输至后台上位机，监测主站和监测装置，由单片机控制系统、供电模块、数据传输模块、导线数据监测传感器模块、环境气象监测传感器模块组成。

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，具体地说，是一种物联网架构下的输电线路动态增容监测装置。

背景技术

近年来，我国国民经济快速增长带动了用电负荷急剧增加，为解决日益严峻的供电问题，提高电网的供电能力和经济效益，迫切需要增加输电线路的输送容量。早期的输电线路增容一般通过建设新的输电线路或对原有线路进行改建实现，投资巨大，建设周期长，运行维护成本高。

动态增容技术是一种提高现有输电线路容量的有效方法，相比于传统方法，该方法利用动态增容在线监测系统实时监测线路物理特性和环境参数，通过优化计算、预测和实时跟踪，在现行线路结构和线路运行安全标准不变的前提下，充分挖掘线路的输送潜力，以导线的实际运行状况为依据适时提高输送容量，确保输电线路安全运行，规避增容带来的风险，对满足社会经济快速增长有着积极的作用。

但目前所设计的装置多局限于某一条输电线路而言，所监测的数据与其它同属一个网络的线路没有联系，故仅能计算单一线路上的相关容量裕量，但单一线路上的计算结果可能与同一电网上的综合裕量有较大差异，往往不能给后台工作人员提供准确的电网容量裕量数据，从而无法准确做出是否可以增容的判断。

物联网(Internet ofThings，简称IoT)是新一代信息技术的重要组成部分，也是“信息化”时代的重要发展阶段，其本质就是物物相连的互联网，具有全面感知、可靠传输和智能处理的特点，目前已被逐渐应用于电力系统中。将这一技术引入输电线路动态增容在线监测装置中，使得单一线路上的监测装置联系起来，形成一个有共性的监测整体系统，显然可以在对全网进行动态增容监测时减少大量成本，避免资源浪费，具有良好的工程应用前景，且可对全网线路进行相似性分析及差别性分析，更具理论研究意义及工程实用价值。

专利号为“200920086765.6”，名称为“输电线路覆冰预警及动态增容系统的在线监测装置”的中国发明专利，专利号为“201110333026.4”，名称为“输电线路动态增容在线监测装置”的中国发明专利，公开了一种输电线路动态增容在线监测装置。但该装置的供电系统没有设置泄放保护，一旦高压线路过负荷运行，取电模块易被烧毁；且这些装置均局限于某一条输电线路而言，所监测的数据与其它同属一个网络的线路没有联系，故仅能计算单一线路上的相关容量裕量，但单一线路上的计算结果可能与同一电网上的综合裕量有较大差异，往往不能给后台工作人员提供准确的电网容量裕量数据，从而无法准确做出是否可以增容的判断。

发明内容

为解决日益严峻的供电问题，提高电网的供电能力和经济效益，迫切需要一种在线监测装置监测输电线路上的综合数据以达到动态增加输电线路的输送容量的目的。针对单一线路上的动态增容监测装置“不能考虑同一电网综合情况，无法正确判断是否可以增容”的缺陷，设计了一种基于物联网的输电线路动态增容监测系统构架。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种物联网架构下的输电线路动态增容监测装置，每复数个监测装置中设置一个监测主站，监测装置将所监测到的单一线路上的各种数据通过GPRS模块传输至监测主站，监测主站将数据汇总后将每种数据的最大值和平均值通过数传电台传输至后台上位机，，监测主站和监测装置，由单片机控制系统、供电模块、数据传输模块、导线数据监测传感器模块、环境气象监测传感器模块组成。