×
19.01.2019
219.016.b19e

Устройство для контроля состояния воздушных линий электропередачи

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано для контроля состояния воздушных линий электропередачи (ВЛЭП), а именно измерения гололедно-ветровых нагрузок и мониторинга температурного режима эксплуатации. Заявленное устройство для контроля состояния воздушных линий электропередачи состоит из закрепленной на проводе оптической мишени, видеокамеры, установленной на опоре и подключенной к блоку обработки информации, компьютерной системы сбора и анализа данных, размещенной на удаленном центре мониторинга. Причем устройство содержит дополнительную видеокамеру. При этом указанные видеокамеры оснащены устройством стабилизации горизонтального положения, противоположно направлены и ориентированы на мишени, закрепленные на каждом приходящем и отходящем проводе, а также метеостанцию, установленную на стойке опоры ВЛЭП. Дополнительная видеокамера и метеостанция также подключены к блоку обработки информации. Технический результат - повышение точности предоставляемой оператору ВЛЭП количественной оценки состояния линии в период гололедно-ветрового воздействия. 1 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к электроэнергетике и может быть использована для контроля состояния воздушных линий электропередачи (ВЛЭП), а именно измерения гололедно-ветровых нагрузок и мониторинга температурного режима эксплуатации.

Известны способ обнаружения гололеда и «пляски» проводов на воздушных линиях электропередачи (патент на изобретение RU 2016450 С1; МПК H02G 7/14, H02G 7/16; 15.07.1994) и устройство для его реализации, содержащее две антенны, располагаемые в начале и середине контролируемого пролета. Поскольку расстояние от антенны, находящейся в начале пролета, до высоковольтных проводов практически неизменно, а расстояние от второй антенны до высоковольтных проводов определяется мерой их провисания (клиренсом), то отношение потенциалов, наведенных на антеннах, позволяет однозначно фиксировать наличие гололеда.

К причинам, препятствующим достижению заданного технического результата, относятся:

1) относительно низкая точность измерения гололедной нагрузки по причине погрешности, вносимой искажением электрического поля из-за влияния земли, линейной опоры, изменения метеообстановки, намерзаний на самих антеннах;

2) ограниченная достоверность измерительной информации, вызванная недооценкой явления неравномерного распределения гололедных отложений по проводам ВЛЭП, что объясняется принципиальной невозможностью регистрации провисания каждого фазного провода по отдельности.

Наиболее близким по технической сущности устройством является система контроля состояния линий электропередачи, основанная на идентификации изображения оптической мишени и эталонном измерении (патент на изобретение CN 202676156 U, МПК GO1C 5/00, GO1C 11/00, G01B 11/26; 16.01.2013), состоящая из закрепленной на проводе оптической мишени, видеокамеры, установленной на опоре и подключенной к блоку обработки информации, а также компьютерной системы сбора и анализа данных, размещенной на удаленном центре мониторинга. Анализируя посредством видеорегистрации положения мишени отклонение величины клиренса линии от эталонного значения, система определяет гололедно-ветровую нагрузку на провод или его нагрев.

Причиной, препятствующей достижению заданного технического результата, является ограниченная точность предоставляемой системой измерительной информации, что объясняется возможностью регистрации провисания и, как следствие, обледенения только одного провода, в то время как гололедные муфты на остальных проводах трехфазной ВЛЭП могут иметь толщину, отличную от измеренной, по причине неравномерного распределения гололедных масс на контролируемом участке линии.

В этой связи важной задачей является создание устройства, позволяющего повысить точность определения механических нагрузок на ВЛЭП при гололедно-ветровом воздействии.

Техническим результатом является повышение точности предоставляемой оператору ВЛЭП количественной оценки состояния линии в период гололедно-ветрового воздействия.

Технический результат достигается тем, что устройство для контроля состояния воздушных линий электропередачи состоит из закрепленной на проводе оптической мишени, видеокамеры, установленной на опоре и подключенной к блоку обработки информации, компьютерной системы сбора и анализа данных, размещенной на удаленном центре мониторинга, причем содержит дополнительную видеокамеру, при этом видеокамеры оснащены устройством стабилизации горизонтального положения, противоположно направлены и ориентированы на мишени, закрепленные на каждом приходящем и отходящем проводе, а также метеостанцию, установленную на стойке опоры ВЛЭП, причем дополнительная видеокамера и метеостанция также подключены к блоку обработки информации.

Введение в предлагаемое устройство дополнительной видеокамеры и оптических мишеней на каждом приходящем и отходящем проводе делает возможным измерение провисания и соответствующего обледенения отдельных проводов, что позволяет выполнять высокоточные измерения действующей на линию гололедной нагрузки и деформации линейной опоры с учетом неравномерности распределения отложений по проводам и смежным пролетам; при этом введение устройства стабилизации повышает точность измерений путем установки противоположно направленных видеокамер в строго горизонтальном положении, исключая погрешность от их отклонения, а метеостанция создает условия для точного определения скорости и направления ветра с целью расчета действующих на провода и опору ветровых нагрузок и углов отклонения проводов.

Указанные отличия позволяют существенно повысить точность предоставляемой оператору ВЛЭП количественной оценки состояния линии в период гололедно-ветрового воздействия.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для контроля состояния воздушных линий электропередачи.

Устройство содержит оптические мишени 1, закрепленные на каждом приходящем и отходящем проводе и необходимые для идентификации изменения провисания проводов, установленные на линейной опоре, противоположно направленные видеокамеры 2, регистрирующие положение мишеней 1 в двух координатах, а также размещенную на стойке опоры ВЛЭП метеостанцию 3 для расчета действующих на провода и опору ветровых нагрузок и углов отклонения проводов.

Выходы видеокамер 2 и метеостанции 3 соединены с входом блока обработки информации 4, связанного с компьютерной системой сбора и анализа данных 5, размещенной на удаленном центре мониторинга, посредством беспроводного канала связи.

Противоположно направленные видеокамеры 2 оснащены устройством стабилизации 6, устраняющем их отклонение от горизонтального положения.

Устройство работает следующим образом. Смещение оптических мишеней 1, закрепленных на каждом приходящем и отходящем проводе, под действием гололедно-ветровых нагрузок регистрируется противоположно направленными видеокамерами 2, горизонтальные девиации которых устраняются действием устройства стабилизации 6. Данные видеорегистрации вместе с показаниями метеостанции 3 поступают в блок обработки информации 4. Полученные значения скорости и направления ветра используются блоком обработки информации 4 для вычисления возможных отклонений проводов под действием ветрового давления, что необходимо для локализации изображений оптических мишеней 1 на видеокадрах. Далее блоком обработки информации 4 выполняется попиксельное сканирование соответствующих областей видеокадров и вычисление точных координат оптических мишеней 1 с последующим пересчетом полученных значений в координаты точек максимального провисания каждого приходящего и отходящего провода. На основе этих данных блок обработки информации 4 рассчитывает соответствующие размеры гололедных муфт, а также вызванные текущим обледенением и ветровым давлением механические нагрузки, которым подвергаются провода и линейная опора, после чего посредством беспроводного канала связи передает полученную измерительную информацию на компьютерную систему сбора и анализа данных 5. Сопоставляя полученные данные с пороговыми значениями, компьютерная система сбора и анализа данных 5 сигнализирует о возможности обрыва проводов, разрушения опоры или начале трещинообразования в материале стойки. Помимо перечисленного при отсутствии гололедных отложений информация о провисании проводов на контролируемом участке ВЛЭП позволяет компьютерной системе сбора и анализа данных 5 диагностировать нарушение температурного режима эксплуатации (перегрев) линии в случае передачи мощности, превышающей ее пропускную способность.

Таким образом, заявленное устройство, содержащее оптические мишени 1 на каждом приходящем и отходящем проводе, противоположно направленные видеокамеры 2, установленные на линейной опоре и совмещенные с устройством стабилизации горизонтального положения 6, а также метеостанцию 3, размещенную на стойке опоры ВЛЭП, предоставляет достаточно точную и полную информацию о текущем состоянии воздушной линии электропередачи.

Устройство для контроля состояния воздушных линий электропередачи (ВЛЭП), состоящее из закрепленной на проводе оптической мишени, видеокамеры, установленной на опоре и подключенной к блоку обработки информации, компьютерной системы сбора и анализа данных, размещенной на удаленном центре мониторинга, отличающееся тем, что содержит дополнительную видеокамеру, при этом видеокамеры оснащены устройством стабилизации горизонтального положения, противоположно направлены и ориентированы на мишени, закрепленные на каждом приходящем и отходящем проводе, а также метеостанцию, установленную на стойке опоры ВЛЭП, причем дополнительная видеокамера и метеостанция также подключены к блоку обработки информации.
Устройство для контроля состояния воздушных линий электропередачи
Устройство для контроля состояния воздушных линий электропередачи
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 362.
13.01.2017
№217.015.8863

Туннель для автодорог, железных дорог и метрополитенов

Изобретение относится к горному и подземному строительству, в частности к конструкциям туннелей для автодорог, железных дорог и метрополитенов. Туннель для автодорог, железных дорог и метрополитенов с защитной обделкой, имеющий поперечное сечение в виде фигуры постоянной ширины. Поперечное...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002602533
Дата охранного документа: 20.11.2016
13.01.2017
№217.015.9187

Производные 2-(адамант-2-ил)этиламина, обладающие потенциальной противовирусной активностью

Изобретение относится к новым адамантансодержащим аминам нижеуказанной общей формулы, конкретно к 2-(адамант-2-ил)пентан-1-амину и 2-(адамант-2-ил)фенилэтил-1-амину, Новые соединения проявляют антивирусную активность. В общей формуле R=СН, СН. 1 табл., 2 пр.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605698
Дата охранного документа: 27.12.2016
25.08.2017
№217.015.a63b

Продольная галерея-потерна бетонной плотины

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к конструкциям продольных галерей-потерн бетонных плотин. Продольная галерея-потерна 5 бетонной плотины 1 выполнена в поперечном сечении в виде треугольника Рело. Причем один из углов треугольника Рело направлен в верхнюю...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002608066
Дата охранного документа: 12.01.2017
25.08.2017
№217.015.a9ef

Грунтовая плотина, возводимая на слабых основаниях в районах с повышенной сейсмичностью

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано при возведении грунтовых сооружений на слабых основаниях в районах с повышенной сейсмичностью. Грунтовая плотина, возводимая на слабых основаниях в районах с повышенной сейсмичностью, включает криволинейную с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611805
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.aa09

Напорный туннель округлой формы для гидроэлектростанций

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для напорных туннелей гидроэлектростанций с обделкой. Напорный туннель округлой формы для гидроэлектростанций включает выработку 3 с углами и со сводом во вмещающей туннель породе и бетонную обделку 2 с расположенными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611718
Дата охранного документа: 28.02.2017
25.08.2017
№217.015.aa6f

Дренажная труба

Изобретение относится к мелиорации, а именно к дренажным трубам. Дренажная труба с перфорационными отверстиями 3 в поперечном сечении выполнена в виде треугольника Рело и имеет донную часть 1 и боковые части 2. Один из углов 4 треугольника Рело расположен в верхней сводной части трубы....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611803
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.aa9d

Кротодренажное устройство

Изобретение относится к гидромелиоративной технике и используется при создании кротодрен. Устройство включает вертикальный нож, горизонтальный нож с симметрично расположенными относительно вертикального ножа открылками с прикрепленными к каждому из них дренером с поперечным сечением в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611787
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.aaa0

Рабочий орган кротодренажной машины

Изобретение относится к гидромелиоративной технике и используется при создании кротодрен. Рабочий орган кротодренажной машины включает вертикальный нож 1 с двумя Г-образными крыльями 2 и дренеры 4, прикрепленные к Г-образным крыльям 2 вертикального ножа 1 посредством расположенных сзади него...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611800
Дата охранного документа: 01.03.2017
25.08.2017
№217.015.aae8

Осушительная дренажная труба

Изобретение относится к мелиорации и может быть использовано для устройства дренажа. Осушительная дренажная труба выполнена с расположенной в ее нижней части лотковой частью и верхней части - водоприемной частью с перфорационными отверстиями. В поперечном сечении осушительная дренажная труба...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611717
Дата охранного документа: 28.02.2017
25.08.2017
№217.015.ab95

Теплозащитный материал

Изобретение относится к теплозащитным материалам на основе этиленпропилендиеновых каучуков, которые могут использоваться в авиа- и ракетостроении. Теплозащитный материал на основе этиленпропилендиенового каучука содержит серу, оксид цинка, стеарин, технический углерод,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002612304
Дата охранного документа: 06.03.2017
Показаны записи 1-8 из 8.
27.06.2014
№216.012.d814

Скважинный акустический прибор

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при акустическом воздействии на продуктивные пласты для интенсификации добычи нефти, воды и других текучих сред из скважин. Техническим результатом является повышение эффективности воздействия на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521094
Дата охранного документа: 27.06.2014
29.05.2018
№218.016.5720

Оптико-электронное устройство для измерения размеров обечаек

Изобретение относится к оптическим устройствам для измерения и контроля, а именно к устройствам для измерения геометрических параметров нагретых изделий, и может быть использовано при производстве обечаек. Оптико-электронное устройство для определения размера обечаек содержит двухкоординатный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654957
Дата охранного документа: 23.05.2018
29.05.2018
№218.016.574b

Устройство для измерения расстояния до места повреждения линий электропередачи

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при создании приборов для автоматического определения расстояния до места аварии в линиях электропередачи. Сущность: в устройство введен блок укорочения, содержащий микроконтроллер, к аналоговым входам которого подключены...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654958
Дата охранного документа: 23.05.2018
29.05.2018
№218.016.57f7

Оптическое устройство для измерения диаметров крупногабаритных деталей

Изобретение относится к оптическим устройствам для измерения и контроля, а именно к устройствам для измерения геометрических параметров нагретых изделий, и может быть использовано при производстве обечаек. Оптическое устройство для измерения диаметров крупногабаритных деталей содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654952
Дата охранного документа: 23.05.2018
25.06.2018
№218.016.66ec

Система контроля гололёдных нагрузок на провода воздушных линий электропередачи

Использование: в области электроэнергетики. Техническим результат – увеличение точности измерения гололедных нагрузок за счет помехоустойчивости канала регистрации провиса провода. Система контроля гололедных нагрузок на провода воздушных линий электропередачи содержит измерительные посты,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002658344
Дата охранного документа: 20.06.2018
15.03.2019
№219.016.e0e5

Способ измерения геометрических параметров оболочки вращения

Изобретение относится к области технических измерений и может быть использовано при измерении геометрических параметров (отклонений формы и биений) преимущественно крупногабаритных корпусных изделий. Способ заключается в том, что предварительно создают основную (ρ, θ, z) и вспомогательную (r,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002426067
Дата охранного документа: 10.08.2011
04.02.2020
№220.017.fd7b

Интеллектуальное устройство для измерения расстояния до места повреждения линий электропередачи

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при создании приборов для автоматического определения расстояния до места аварии в линиях электропередачи. Сущность: введен блок стабилизации параметров информационного сигнала, содержащий усилитель информационного сигнала...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002712771
Дата охранного документа: 31.01.2020
06.03.2020
№220.018.09dc

Устройство интеллектуальной токовой защиты электрических сетей от однофазных замыканий на землю

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для релейной защиты в электрических сетях напряжением 6-35 кВ, работающих с изолированной или резистивно-заземленной нейтралью при однофазных замыканиях на землю (ОЗЗ) через переходные сопротивления. Технический результат:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002715909
Дата охранного документа: 04.03.2020
+ добавить свой РИД