[发明专利]一种模拟跨高铁的输电线路风颤监测试验系统

说明书

本发明提出了一种模拟跨高铁输电线路风颤试验系统，所述系统包含监控对象、监控终端、通讯接口、传输网络以及客户端计算机五大模块。本发明通过振颤、微气象、高铁监控终端完成跨高铁输电线路振颤工况、气象参数以及线路下有无高铁通行等被监控对象信号的采集，并经过通讯接口模块以无线信息的方式，由基站AAU传输至核心网SA,定向上送至目标客户端计算机，实现“遥测”、“遥视”和“遥信”功能；远程客户端计算机侧的试验人员通过桌面化的虚拟仪器软件模拟操控平台，可直观地完成即时“遥测”、“遥视”和“遥信”信号的查阅和历时数据的调阅、报表分析等功能。本发明可应用于模拟跨高铁的输电线路试验，减少高铁通过时对输电线路振颤的现象。

技术领域

本发明涉及电力行业输电线路防灾减灾领域，特别是一种模拟跨高铁的输电线路风颤监测试验系统。

背景技术

随着新疆高速铁路建设的推行，时速大于200km的高速铁路、时速60km-120km的高速公路以及由若干线路组成的重要输电通道(以下简称“三跨”区段)，这些区域的“三跨”区段输电线路尤为重要。但近三年，跨高铁的高压线路在交叉区段时有发生断线、倒塔等事故且危害甚大。

随着计算机速度的提高，软件可以实现更多的功能，新器件新技术的应用使仪器功能越来越强大，仪器的价格也越来越低。随着电子技术、网络技术和计算机技术的不断发展，虚拟仪器技术的更新也越来越快，更多的新技术以前所未有的速度不断地融入到虚拟仪器中。

基于虚拟仪器技术跨高铁的输电线路风颤试验系统，从而对高铁通过时输电线路环境的气压、风速、风向等对输电线路运行有影响的自然环境以及输电导线的振动频率和振幅进行监控、模拟，是一种可行的技术方案。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提出一种实现模拟高铁通过时气压、风速、风向等因素对输电线路运行状况的影响，可以在实验室内进行模拟高铁通过时输电线路的不同运行环境试验，同时利用虚拟仪器技术实现各项气候环境、导线振颤参数的智能化监测和控制的模拟跨高铁的输电线路风颤监测试验系统。。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：

一种模拟跨高铁的输电线路风颤监测试验系统，其特征在于：所述系统包含监控对象、监控终端、通讯接口单元、传输网络以及客户端计算机：

所述监控对象为跨高铁输电线路振颤频率、线路空间环境的风速风向、温湿度、风沙量、气压以及跨高铁输电线路下有无高铁通行状态；

所述监控终端包括振颤监控终端、微气象监控终端、高铁监控终端；

所述通讯接口单元、用于传输网络为数据传输通道辅助系统，实现数据的远程传输；

所述客户端计算机搭载虚拟仪器软件，实现系统工况监控和后台分析决策，完成对跨高铁输电线路风颤工况的实况模拟。

本发明通过监控终端完成被监控对象信号的现场采集，转换后的采集信号经过通讯接口模块以无线信息的方式，通过无线通讯基站AAU传输至无线通讯核心网SA,并定向上送至目标客户端计算机，实现“遥测”、“遥视”和“遥信”功能；远程客户端计算机在强大的计算机语言编译下，完成虚拟仪器软件模拟操控平台的桌面化，试验人员通过平台能够直观地完成即时“遥测”、“遥视”和“遥信”信号的查阅和历时数据的调阅、报表分析等功能。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)利用传感器技术实现多种环境因素信号的采集，为上位机软件实现不同工况下信号的监测提供硬件技术手段；

(2)无线通讯技术的使用，适应高速度、大容量、直观可视化、多方位数据的即时传输与存储，充分放大了虚拟仪器技术在5G时代的便捷性和人工智能优势；