[发明专利]可实现断丝监测的智能架空输电线

说明书

本发明公开了一种可实现断丝监测的智能架空输电线。包括铝包钢绞线和设置在铝包钢绞线上一处的断丝监测传感器，断丝监测传感器包括铝包钢绞线表面的环氧树脂涂层、激励线圈、偏置磁场励磁线圈、线圈保护壳；铝包钢绞线的外表面喷涂环氧树脂涂层，铝包钢绞线的外表面喷涂环氧树脂涂层，环氧树脂涂层向外依次绕制有激励线圈和偏置磁场励磁线圈，周围附近的铝包钢绞线之外被线圈保护壳包覆，激励线圈和偏置磁场励磁线圈的输出端穿出于线圈保护壳后连接到同一传感器线缆接口。本发明能实现被测结构中导波信号激励与接收，电‑声耦合效率高，大大提高了能量的转换效率，增加超声导波的探测范围。

技术领域

本发明涉及一种架空输电线，尤其涉及一种可以实现断丝监测功能的架空输电线，可以用于户外架空高压输电线等。

背景技术

输电线路是电力工业发展的物质基础，输电电网设施负担着输送、分配电能的任务，这些设备的可靠性及运行状况直接决定整个系统的稳定和安全，也决定着供电质量和供电的可靠性。输电是电力系统整体功能的重要组成环节，它不仅具有电能损耗小、经济效益高、方便灵活、易于调控、环境污染少等特点，而且具有覆盖范围广、线路长、运行环境恶劣等特点。暴露于大气中的输电线路很容易受到气象和环境(如冰雪、大风、雷电、污秽等)的影响而引起故障。因此，输电线路巡视困难，维护工作量大，对输电线路中存在的问题如果不能及时发现解决，从而将会影响国家和居民的生产和生活。确保电力“生命线”安全、畅通已成为刻不容缓的社会问题。

然而，随着电力建设的迅速发展，在地形复杂条件下的电网建设和设备维护工作也越来越多。现有的输电线路的运行安全和线路的使用寿命，已被广大电力工作者所关注。迅速增长的输电线路给线路运行人员带来越来越多的巡视维护工作，对交叉跨越、人员活动密集地等线路危险点监测必不可少。另外，当地气象站不能精准监测特定输电线路走廊的微气象环境，仅仅是对某一地区的环境定时定点监测记录，使输电线路及时故障判断、提前预防及研究分析带来了一定的难度。我国经济持续快速增长，用电量的猛增，供、用电形势日趋严峻。电网规划建设的滞后和输电能力的不足的问题日益突出，加剧了电网和电源发展的不协调，带来了一系列的问题，在一些经济发达地区尤为突出。针对一些输电线路受到输送容量热稳定的限额的限制，已严重制约系统内输电线路的输送容量，极大地影响了电网供电能力。随着电网规模的不断扩大，这些问题日益突出，仅依靠人工手段无法有效解决。在当前不断推进的输电线路状态检修工作中,线路状态评价作为实施状态检修的前提和基础，其准确性、及时性更是直接影响到线路检修策略和检修周期的正确制定及实施。另外，线路状态评估与诊断仍停留在离散式监测和分析模式，自动化和信息化程度不高，导致对隐患的监测及预警能力不强。这就要求发展一种连续的或者定时的在线监控技术应用于输电线路的运行和维护，建立集中监测和控制中心，制定24小时专人值班制度等，把现代化的监测手段和管理机制有效联系起来，使得电网的安全稳定运行工作上一个新的台阶。目前，我国智能电网规划设计提出，以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，利用先进的通信、信息和控制技术，构建以信息化、自动化、数字化、互动化为特征的统一的坚强智能化电网。而高压输电线路作为连接发电厂、变电站和用电客户之间纽带，保证其安全稳定运行，无疑将是对建设坚强智能电网的起着重要作用。

目前国内外已有不少针对架空输电线路在线检测和实时监测的技术和装置，但是这些装置大多只针对一两项参数进行监测，功能单一，且难以实现真正的24小时全天候监测工作；特别是，截至目前，尚未有可靠的架空输电线导线损伤、断股的无损检测技术手段，为输电线路安全运行的提供保证。因此开展架空输电线路电流、温度、舞动、覆冰及断股的综合在线监测技术研究，符合智能电网的发展方向，对于保障输电线路安全、减少巡线维护工作量具有重要意义。

目前针对架空输电线断丝监测已公开的各项技术，尚未有一种完善的可实现结构健康状况全面监测的智能方案。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本发明的目的是克服背景技术领域的不足，提供一种能实现结构健康(断丝)状态监测的智能架空输电线，实时监测输电线损伤的大小和位置。