[发明专利]一种跨高铁输电线路振颤在线监测装置

权利要求书

1.一种跨高铁输电线路振颤在线监测装置，其特征在于，所述装置分为装置层、接入层和主站层三大功能层区，所述装置层中包括振动传感器，所述振动传感器包括压电式加速度采集单元、监测单元和内置通讯单元，所述振动传感器安装在输电导线上，所述振动传感器通过压电式加速度采集单元完成线路振颤信号采集，采集的数据信号经所述监测单元处理后，由通讯单元以无线方式打包将数据发送给附近区域内输电杆塔上的状态监测装置，状态监测装置将进入近区子站数据队列的打包数据解包分析，得到线路的疲劳损伤值，并按与主站层间协议将分析后的数据打包送入接入层进行远程定向传输；接入层以5G远距离无线传输方式，通过5G核心网将数据上送至监控中心前置上位主机，同时，以光纤以太网络经多层软、硬隔离后接入电力专网，由电力专网接入主站层监控中心；监控中心通过上位机软件或依靠站内数据中心综合自动化系统平台，根据导线一段时间内各节点跨高铁输电线路导线风颤疲劳损伤值建立导线疲劳寿命修正数学模型，以预测未来数年内导线的疲劳寿命并分级预警，实现跨高铁输电线路振颤在线监测功能。

2.根据权利要求1所述的一种跨高铁输电线路振颤在线监测装置，其特征在于：所述在线监测装置由装置层振动传感器、状态监测装置，接入层网络辅助设备，以及主站层监控中心客户端组成。

3.根据权利要求2所述的一种跨高铁输电线路振颤在线监测装置，其特征在于：所述装置功能层由振动传感器和状态监测装置组成。所述振动传感器为单轴压电式加速度传感器，包含监测单元、加速度计和通讯单元，传感器配置无线供电模块和锂电池，以实现断电条件低功耗短时运行；所述状态监测装置为多网卡数据监测装置，配置Zigbee和5G无线双网卡以及CAT-6标准千兆网卡，实现状态监测装置分别与传感器、监控中心无线、有线多通道数据交换。

4.根据权利要求1所述的一种跨高铁输电线路振颤在线监测装置，其特征在于：所述接入功能层采用无线、有线双网络复合传输模式，无线网融合目前最先进的5G数字通讯技术，有线网兼容电力专用远动规约安全接入电力专网，多通道实现监控中心数据接入的需求。

5.根据权利要求1所述的一种跨高铁输电线路振颤在线监测装置，其特征在于：所述在线监测系统主站功能层通过上位机软件系统以及同站端既有综合自动化系统无缝衔接的嵌入式分系统，合理准确的进行数据计算和分析，按导线疲劳寿命值将导线划入不同程度磨损区段，并快速实现疲劳跨高铁输电线路定位，按磨损程度进行分级预警，供运维人员分析、决策，降低乃至避免事故发生，增加企业效益。