一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,包括直流火焰泄漏電流測(cè)量裝置、光譜測(cè)試裝置、植被燃燒平臺(tái)和PC機(jī);直流火焰泄漏電流測(cè)量裝置,用于測(cè)量植被燃燒時(shí)產(chǎn)生的火焰在平板電極裝置中的泄漏電流;光譜測(cè)試裝置,用于對(duì)火焰的光譜進(jìn)行采集與分析;PC機(jī),用于依據(jù)泄漏電流、火焰的高度和直徑計(jì)算火焰的電導(dǎo)率并結(jié)合光譜測(cè)試裝置的分析結(jié)果對(duì)植被進(jìn)行檢測(cè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,能夠據(jù)不同植被的電導(dǎo)率和特征光譜的強(qiáng)度對(duì)植被進(jìn)行分類和檢測(cè),有效提高了輸電線路的山火防治力度。
【專利說明】一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種植被檢測(cè)裝置,具體涉及一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘 危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 架空輸電線路的外絕緣是以空氣作為絕緣介質(zhì),受大氣條件影響,如風(fēng)、雨、雷電、 雪等常導(dǎo)致線路外絕緣失效而跳閘,這些跳閘故障一般發(fā)生在塔頭或絕緣子串等位置,但 線路下方發(fā)生的山火卻會(huì)導(dǎo)致線路相地或相間發(fā)生放電而跳閘。極端高溫和干旱天氣條件 下,森林易發(fā)大面積山火,當(dāng)線路下方出現(xiàn)山火時(shí),線路相地或相間間隙就會(huì)發(fā)生擊穿,特 別是山火經(jīng)過多回線路共用的走廊時(shí)有可能引發(fā)多條線路跳閘,導(dǎo)致大面積停電事故。
[0003] 現(xiàn)有的輸電線路山火防治主要加強(qiáng)人工巡視和衛(wèi)星監(jiān)測(cè),但這些措施主要偏重火 點(diǎn)的監(jiān)測(cè)與管理,同時(shí)由于人力和裝置的時(shí)空分辨率限制,存在監(jiān)測(cè)盲點(diǎn),并不能有效防止 山火對(duì)輸電線路運(yùn)行安全的威脅。通過輸電線路的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),控制植被可以有效防治 輸電線路發(fā)生山火跳閘;依據(jù)不同植被導(dǎo)致輸電線路的跳閘特性不同,識(shí)別容易導(dǎo)致線路 山火跳閘的植被,對(duì)加強(qiáng)線路下方植被的管理和危險(xiǎn)分區(qū)具有意義。
[0004] 綜上,提供一種輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,用來檢測(cè)不同植被對(duì)輸電 線路絕緣的危險(xiǎn)程度,為輸電線路的運(yùn)行管理和勘測(cè)設(shè)計(jì)提供依據(jù)顯得尤為重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 為了滿足現(xiàn)有技術(shù)的需要,本發(fā)明提供了一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘 危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,所述裝置包括直流火焰泄漏電流測(cè)量裝置、光譜測(cè)試裝置、植被燃燒平 臺(tái)和PC機(jī);
[0006] 所述直流火焰泄漏電流測(cè)量裝置,用于測(cè)量植被燃燒時(shí)產(chǎn)生的火焰在平板電極裝 置中的泄漏電流;
[0007] 所述光譜測(cè)試裝置,用于對(duì)所述火焰的光譜進(jìn)行采集與分析;
[0008] 所述PC機(jī),用于依據(jù)所述泄漏電流、所述火焰的高度和直徑計(jì)算所述火焰的電導(dǎo) 率并結(jié)合所述光譜測(cè)試裝置的分析結(jié)果對(duì)植被進(jìn)行檢測(cè)。
[0009] 優(yōu)選的,所述直流火焰泄漏電流測(cè)量裝置包括直流電壓發(fā)生器、金屬網(wǎng)狀電極、紅 外測(cè)溫裝置和泄漏電流采集裝置;
[0010] 優(yōu)選的,所述直流電壓發(fā)生器,用于輸出負(fù)極性直流電壓,從而所述泄漏電流采集 裝置采集正極性離子;
[0011] 優(yōu)選的,所述金屬網(wǎng)狀電極的數(shù)目為二;一塊所述金屬網(wǎng)狀電極設(shè)置在與絕緣支 柱底端相同的平面接地,另一塊所述金屬網(wǎng)狀電極通過硬導(dǎo)線與絕緣支柱頂端相連;兩塊 所述金屬網(wǎng)狀電極互相平行放置;
[0012] 優(yōu)選的,所述泄漏電流采集裝置包括取樣電阻和數(shù)據(jù)采集卡;
[0013] 所述取樣電阻連接于接地的所述金屬網(wǎng)狀電極和所述數(shù)據(jù)采集卡之間;所述采集 卡將所述金屬網(wǎng)狀電極傳輸?shù)碾娏餍盘?hào)發(fā)送到PC機(jī);
[0014] 優(yōu)選的,所述光譜測(cè)試裝置包括通過光纖連接的準(zhǔn)直鏡和微型光譜儀;所述準(zhǔn)直 鏡將火焰的光譜進(jìn)行聚集后通過光纖傳輸?shù)轿⑿凸庾V儀;
[0015] 所述微型光譜儀用于測(cè)試所述植被的特征光譜的強(qiáng)度,并將所述特征光譜的強(qiáng)度 發(fā)送到PC機(jī);
[0016] 優(yōu)選的,所述植被包括等間距布置的長(zhǎng)方形燃料條,每層長(zhǎng)方形燃料條之間交叉 布置;
【權(quán)利要求】
1. 一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,其特征在于,所述裝置 包括直流火焰泄漏電流測(cè)量裝置、光譜測(cè)試裝置、植被燃燒平臺(tái)和PC機(jī); 所述直流火焰泄漏電流測(cè)量裝置,用于測(cè)量植被燃燒時(shí)產(chǎn)生的火焰在平板電極裝置中 的泄漏電流; 所述光譜測(cè)試裝置,用于對(duì)所述火焰的光譜進(jìn)行采集與分析; 所述PC機(jī),用于依據(jù)所述泄漏電流I、所述火焰的高度Η和直徑D計(jì)算所述火焰的電導(dǎo) 率S并結(jié)合所述光譜測(cè)試裝置的分析結(jié)果對(duì)植被進(jìn)行檢測(cè)。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,其 特征在于,所述直流火焰泄漏電流測(cè)量裝置包括直流電壓發(fā)生器、金屬網(wǎng)狀電極、紅外測(cè)溫 裝置和泄漏電流采集裝置。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,其 特征在于,所述直流電壓發(fā)生器,用于輸出負(fù)極性直流電壓U,從而所述泄漏電流采集裝置 采集正極性離子。
4. 如權(quán)利要求2所述的一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,其 特征在于,所述金屬網(wǎng)狀電極的數(shù)目為二;一塊所述金屬網(wǎng)狀電極設(shè)置在與絕緣支柱底端 相同的平面接地,另一塊所述金屬網(wǎng)狀電極通過硬導(dǎo)線與絕緣支柱頂端相連;兩塊所述金 屬網(wǎng)狀電極互相平行放置。
5. 如權(quán)利要求2所述的一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,其 特征在于,所述泄漏電流采集裝置包括取樣電阻和數(shù)據(jù)采集卡; 所述取樣電阻連接于接地的所述金屬網(wǎng)狀電極和所述數(shù)據(jù)采集卡之間;所述采集卡將 所述金屬網(wǎng)狀電極傳輸?shù)碾娏餍盘?hào)發(fā)送到PC機(jī)。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,其 特征在于,所述光譜測(cè)試裝置包括通過光纖連接的準(zhǔn)直鏡和微型光譜儀;所述準(zhǔn)直鏡將火 焰的光譜進(jìn)行聚集后通過光纖傳輸?shù)轿⑿凸庾V儀; 所述微型光譜儀用于測(cè)試所述植被的特征光譜的強(qiáng)度,并將所述特征光譜的強(qiáng)度發(fā)送 到PC機(jī)。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,其 特征在于,所述植被包括等間距布置的長(zhǎng)方形燃料條,每層長(zhǎng)方形燃料條之間交叉布置。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種基于光譜分析的輸電線路山火跳閘危險(xiǎn)植被檢測(cè)裝置,其
【文檔編號(hào)】G01N27/04GK104048926SQ201410286141
【公開日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】吳田, 劉凱, 彭勇, 劉庭, 肖賓, 蘇梓銘, 唐盼, 劉艷 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 中國(guó)電力科學(xué)研究院