[发明专利]一种应急电网线路故障监测系统

说明书

一种涉及电力系统监测技术领域的应急电网线路故障监测系统，包含无人机、故障信息收集站和多个故障在线监测设备；故障在线监测设备包含故障指示器、GPRS无线通信模块、无人机中继平台和蓄电池，无人机中继平台包含降落识别点、中继电能输送单元和中继数据接收单元；故障信息收集站包含故障分析定位模块、监控服务器、无人机储仓和路由器，无人机储仓用于连接和收纳无人机；无人机包含数据存储运算模块、GPS巡航模块、图像采集识别装置和电源模块，数据存储运算模块和电源模块分别设有数据传输单元和电能接收单元；该故障监测系统能够利用小型无人机来完成较大范围的电网线路故障监测。

技术领域

本发明涉及电力系统监测技术领域，尤其是涉及一种应急电网线路故障监测系统。

背景技术

在现有的电力系统监测中，无人机因为机动灵活、反应迅速、视野宽阔、功能多样，而得到广泛应用；公告号为CN108828399B的中国发明专利公开了一种远程自动查找电力输电线故障监控系统，该系统的运行模式为：线路保护动作——保护装置将故障测距发至规约转换器——规约转换器将故障测距数据转化为无人机电台数传数据发至无人机监控平台——无人机启动飞至故障点收集采集输电线路故障情况——故障情况发至供电公司运维部——运维部组织消缺排除故障，从而降低了电力输电线路维护运行成本，缩短了故障查找时间；但是在实际应用过程中，如果采用小型的无人机，控制和数据传输距离只有5～7公里，且容易受到建筑物等干扰，电池能够提供的飞行时间不到半个小时，利用无人机发回故障情况，就必须保证小范围的飞行应用，存在的距离限制较大，如果采用大型的无人机，不仅会增加使用和维护成本，而且体积过大，在城市中会遭到应用限制。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种应急电网线路故障监测系统，能够利用小型无人机来完成较大范围的电网线路故障监测。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种应急电网线路故障监测系统，包含无人机、故障信息收集站和多个安装于相应塔杆上的故障在线监测设备；所述故障在线监测设备包含故障指示器、GPRS无线通信模块、无人机中继平台和蓄电池，所述无人机中继平台包含降落识别点、中继电能输送单元和中继数据接收单元，所述蓄电池分别与故障指示器、GPRS无线通信模块和中继电能输送单元电连接，所述GPRS无线通信模块分别与故障指示器和中继数据接收单元信号连接；所述故障信息收集站包含故障分析定位模块、监控服务器、无人机储仓和与GPRS无线通信模块无线信号连接的路由器，所述监控服务器分别与故障分析定位模块、无人机储仓和路由器信号连接，所述无人机储仓用于连接和收纳无人机；所述无人机包含数据存储运算模块、GPS巡航模块、图像采集识别装置和电源模块，所述数据存储运算模块分别与GPS巡航模块、图像采集识别装置和电源模块信号连接，所述数据存储运算模块和电源模块分别设有数据传输单元和电能接收单元。

进一步，所述无人机中继平台的中继电能输送单元和无人机的电能接收单元采用无线充电技术电连接。

进一步，所述无人机中继平台的中继数据接收单元和无人机的数据传输单元采用NFC技术信号连接。

进一步，所述蓄电池通过太阳能电池板储存电能。

进一步，所述故障在线监测设备还包含监测箱体，所述太阳能电池板固定于检测箱体的顶面，所述太阳能电池板的上板面四角通过立柱支撑有水平的透明玻璃板，所述降落识别点固定于透明玻璃板的下板面中央，所述中继电能输送单元和中继数据接收单元分别设于降落识别点两侧，所述无人机的图像采集识别装置包含安装于无人机壳体下表面中央的摄像头，所述数据传输单元和电能接收单元分别与中继数据接收单元和中继电能输送单元对应并设于无人机的相应起落架处。

进一步，所述蓄电池与相应塔杆的电网线路电连接。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：