一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统技术方案

技术编号:19270167 阅读:68 留言:0更新日期:2018-10-27 07:01
本实用新型专利技术属于一种电力模拟系统。一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统,其特征在于:它包括杆塔模型,杆塔模型包括位于底端的至少1个基脚,基脚下侧设有压力传感器,杆塔模型上设有倾斜传感器,压力传感器以及倾斜传感器的信号输出端与数据采集模块的信号输入端连接,数据采集模块的信号输出端与主机连接。可实时测量杆塔在顺线路和横线路方向的倾角,并通过传给数据采集模块,然后在主机上面显示倾斜传感器、压力传感器的检测数据;能解决现在依靠输电巡线人员的常规检查很难及时和准确地发现杆塔倾斜故障的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统
本技术属于一种电力模拟系统,特别是一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统。
技术介绍
随着我国工业化日趋成熟和电力设备智能升级改造的不断深化,电网运行逐步向智能化、节约化的经营模式转变。输变电设备的智能化运行监控管理就成为升级改造的重要环节。通过在线监测系统实时数据.研究分析线路杆塔变化趋势,可指导线路检修维护运作。由于输电线路杆塔数量大、范围广,导致杆塔倾斜的因素多,依靠输电巡线人员的常规检查很难及时和准确地发现杆塔倾斜故障,因此,如何迅速确定智能复合材料杆塔倾斜或塌陷并预警就有着重大意义和必要性。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统,能解决现在依靠输电巡线人员的常规检查很难及时和准确地发现杆塔倾斜故障的技术问题。为解决上述技术问题,本技术所采用的技术方案是:一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统,其特征在于:它包括杆塔模型,杆塔模型包括位于底端的至少1个基脚,基脚下侧设有压力传感器,杆塔模型上设有倾斜传感器,压力传感器以及倾斜传感器的信号输出端与数据采集模块的信号输入端连接,数据采集模块的信号输出端与主机连接。所述杆塔模型包括杆塔体、电线模型、绝缘子串模型,绝缘子串模型设在杆塔体的上端部,电线模型设在绝缘子串模型上。所述倾斜传感器包括陀螺仪主体,陀螺仪主体的输出端分别与驱动运动输出电压、检测运动输出电压连接。所述数据采集模块包括处理板,处理板上设有主控制芯片、模数转换器、实时时钟芯片,压力传感器的输出端与主控制芯片的输入端连接,主控制芯片的数据口与主机的串口连接。所述处理板上设有IWDG模块。所述倾斜传感器为陀螺仪传感器或高精度双轴倾斜传感器。本技术具有如下有益效果:该系统采用倾斜传感器(高精度双轴倾斜传感器)和压力传感器(微电子控制技术),倾斜传感器安装在杆塔上,可实时测量杆塔在顺线路和横线路方向的倾角,并通过传给数据采集模块(前端监测单元),然后在主机上面显示倾斜传感器、压力传感器的检测数据;解决了现在依靠输电巡线人员的常规检查很难及时和准确地发现杆塔倾斜故障的技术问题。本技术可调刚度部分主要实现模拟杆塔基础受损引起的失稳状态,可以通过调节实现杆塔基础的阻尼系数,耐张塔和承重塔受力加载点主要实现在模型塔上加载不同的受力大小和方向,以模拟不同的塔型、以及线路施加给杆塔的力,该实验系统中杆塔为按比例缩小模型,有效实现了杆塔基础失稳模拟、杆塔受力模拟,从而为杆塔的非线性动力学数据获取提供了实验平台。附图说明下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明:图1为本技术的整体结构示意图;图2为图1中倾斜传感器的结构框图;图3为图1中数据采集模块的结构框图。图中:1-杆塔模型,2-压力传感器,3-倾斜传感器,4-数据采集模块,5-主机,6-陀螺仪主体,7-驱动运动输出电压,8-检测运动输出电压,9-处理板,10-实时时钟芯片,11-模数转换器,12-主控制芯片,13-IWDG模块。具体实施方式如图1所示,一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统,它包括杆塔模型1,杆塔模型1包括位于底端的至少1个基脚(最佳3-4个基脚),基脚下侧设有压力传感器2,在杆塔模型1上设有倾斜传感器3,压力传感器2以及倾斜传感器3的信号输出端与数据采集模块4的信号输入端连接,数据采集模块4的信号输出端与主机5连接。所述杆塔模型1包括杆塔体、电线模型、绝缘子串模型,绝缘子串模型设在杆塔体的上端部,电线模型设在绝缘子串模型上。倾斜传感器3安装在杆塔体上,杆塔体的底端的至少1个基脚。如图2所示,所述倾斜传感器3包括陀螺仪主体(陀螺仪)6,陀螺仪主体6的输出端分别与驱动运动输出电压7、检测运动输出电压8连接。如图3所示,所述数据采集模块4包括处理板9,处理板9上设有主控制芯片12、模数转换器11、实时时钟芯片10,压力传感器2的输出端与主控制芯片12的输入端连接,主控制芯片12的数据口与主机5的串口连接。其中,陀螺仪(陀螺仪主体6)以及压力传感器为本领域技术人员的公知技术,授权公告号为CN205449087U的中国专利公开了一种外支撑四质量块MEMS谐振式陀螺仪,该陀螺仪可以直接用于本技术中。授权公告号为CN205205799U的中国专利公开了一种压力传感器数据采集单元,它具体包括恒流源、压力传感器、处理板、主控制芯片等模块,该压力传感器可直接用于本技术中。压力传感器可选型号为PXM309的压力传感器,陀螺仪可选择正交频率调制(QFM)陀螺仪、双正交频率调制(DQFM)陀螺仪、以及Lissajous频率调制(LFM)陀螺仪;主控制芯片12可选择型号为STM32F103RCT6的主控制芯片,串口采用具有RS232协议的接口。所述处理板9上设有IWDG模块13。所述倾斜传感器3为陀螺仪传感器或高精度双轴倾斜传感器。根据以上记载,本领域技术人员能够在不付出创造性劳动的基础上将本技术实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统,其特征在于:它包括杆塔模型(1),杆塔模型(1)包括位于底端的至少1个基脚,基脚下侧设有压力传感器(2),杆塔模型(1)上设有倾斜传感器(3),压力传感器(2)以及倾斜传感器(3)的信号输出端与数据采集模块(4)的信号输入端连接,数据采集模块(4)的信号输出端与主机(5)连接。

【技术特征摘要】
1.一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统,其特征在于:它包括杆塔模型(1),杆塔模型(1)包括位于底端的至少1个基脚,基脚下侧设有压力传感器(2),杆塔模型(1)上设有倾斜传感器(3),压力传感器(2)以及倾斜传感器(3)的信号输出端与数据采集模块(4)的信号输入端连接,数据采集模块(4)的信号输出端与主机(5)连接。2.根据权利要求1所述的一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统,其特征在于:所述杆塔模型(1)包括杆塔体、电线模型、绝缘子串模型,绝缘子串模型设在杆塔体的上端部,电线模型设在绝缘子串模型上。3.根据权利要求1所述的一种输电线路杆塔基础失稳预警故障模拟系统,其特征在于:所述倾斜传感器(3)包括陀螺仪主体(6),陀螺...

【专利技术属性】
技术研发人员:史会磊刘传金马玉洁向锐
申请(专利权)人:国网湖北省电力公司宜昌供电公司国家电网公司
类型:新型
国别省市:湖北,42

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