電力鐵塔與通信鐵塔傾斜監(jiān)測運(yùn)行原理
更新時(shí)間：2021-04-10 17:51
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一、鐵塔/桿塔傾斜系統(tǒng)需求概述
隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力、通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面積越來越廣,電力輸電線路和通信線路中大量使用了鐵塔,如高壓輸電線鐵塔、通信基站鐵塔等。鐵塔在電力輸電線路與通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋中起到了橋梁架接的重要作用。
而近年來,由于一些自然現(xiàn)象（如雨雪、大風(fēng)等）以及煤礦開采、工程施工、人為破壞等原因,造成塔體傾斜的情況時(shí)有發(fā)生。塔體傾斜經(jīng)常會(huì)造成輸電線路和通信網(wǎng)絡(luò)中斷,嚴(yán)重的將引起倒塔事件。這些都將對(duì)輸電網(wǎng)的安全運(yùn)行和通信網(wǎng)的正常工作造成極大威脅,對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)造成損失。
因此對(duì)于塔體的實(shí)時(shí)監(jiān)測顯得尤為重要。由于輸電鐵塔和通信鐵塔大都分布在野外,若采用傳統(tǒng)人員巡視的方法監(jiān)測將耗費(fèi)大量人力物力,而且實(shí)施可靠程度難以保證。針對(duì)這一情況采用微電子技術(shù)開發(fā)了一套低成本、高精度的鐵塔傾斜實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于現(xiàn)代傳感技術(shù)和GSM/GPRS/CDMA無線網(wǎng)絡(luò)傳輸實(shí)現(xiàn)了對(duì)鐵塔傾角信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測,有效地保障了網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行。
二、鐵塔/桿塔傾斜系統(tǒng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原理
在輸電鐵桿塔傾斜在線監(jiān)測系統(tǒng)中，采用高精度工業(yè)級(jí)傾斜探測器對(duì)鐵塔傾斜進(jìn)行監(jiān)測。對(duì)于輸電鐵塔/通信桿塔所在的地域采空區(qū)，沉降區(qū)和不良地質(zhì)區(qū)，通過對(duì)輸電鐵塔進(jìn)行角度實(shí)時(shí)X-Y雙軸向傾角的監(jiān)測，實(shí)時(shí)監(jiān)測引力及外力對(duì)鐵塔所作用，計(jì)算分析輸電鐵塔傾斜狀況并。通過GSM/GPRS/CDMA無線手機(jī)網(wǎng)絡(luò)將輸電鐵塔的傾斜度實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)控中心。為電力安全運(yùn)行部門提供決策依據(jù)。同時(shí)監(jiān)控中心可遠(yuǎn)程對(duì)監(jiān)測前端進(jìn)行各種參數(shù)的設(shè)置。
三、鐵塔/桿塔傾斜系統(tǒng)系統(tǒng)功能、特點(diǎn)
鐵塔/通信桿塔傾斜監(jiān)測系統(tǒng)具備對(duì)裝置自身工作狀態(tài)包括采集、存儲(chǔ)、處理、通信等的管理與自檢測功能，當(dāng)判斷裝置出現(xiàn)運(yùn)行故障時(shí)，能啟動(dòng)相應(yīng)措施恢復(fù)裝置的正常運(yùn)行狀態(tài)。所采集輸出的信息包括為：桿塔橫向、縱向角度與傾斜度狀態(tài)量數(shù)據(jù)、電源電壓、工作溫度、報(bào)警信號(hào)、裝置心跳包、應(yīng)答信息、通信連接狀態(tài)（含信號(hào)強(qiáng)度）。
前端數(shù)據(jù)采集、處理功能特點(diǎn)：
1、能傳感、采集桿塔縱向和橫向傾斜角度，進(jìn)行相應(yīng)存儲(chǔ)，并將測量結(jié)果通過通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綘顟B(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。
2、具備自動(dòng)采集功能，按設(shè)定時(shí)間間隔自動(dòng)采集桿塔橫向與縱向傾斜角度，最小采集間隔宜大于30分鐘，在監(jiān)測到超過設(shè)定閥值時(shí)，具備加密采集的功能；
3、具備受控采集功能，能響應(yīng)遠(yuǎn)程指令，按設(shè)置采集方式、自動(dòng)采集時(shí)間、采集時(shí)間間隔、采集點(diǎn)數(shù)啟動(dòng)采集；
4、具備網(wǎng)絡(luò)授時(shí)功能。應(yīng)能夠接收狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的對(duì)時(shí)命令，每天對(duì)時(shí)一次，對(duì)時(shí)誤差應(yīng)不超過5s。單元時(shí)鐘24h內(nèi)走時(shí)誤差應(yīng)小于1s。
5、具備數(shù)據(jù)合理性檢查分析功能，對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，自動(dòng)識(shí)別并剔除干擾數(shù)據(jù)；
6、具備對(duì)原始采集量的一次計(jì)算功能，得出直觀的桿塔傾斜狀態(tài)量數(shù)據(jù)。
7、數(shù)據(jù)應(yīng)能存儲(chǔ)至少30天以上桿塔橫向、縱向角度與傾斜度狀態(tài)量數(shù)據(jù)。
后端監(jiān)控中心軟件功能、特點(diǎn)：
1、具備身份認(rèn)證、遠(yuǎn)程更新程序的功能，具備完善的更新機(jī)制與方式；
2、具備按遠(yuǎn)程指令修改采集頻率、采樣時(shí)間間隔、IP地址、端口號(hào)等參數(shù)的能力；
3、具備動(dòng)態(tài)響應(yīng)遠(yuǎn)程時(shí)間查詢/設(shè)置、數(shù)據(jù)請(qǐng)求、重啟等指令的能力；
4、應(yīng)能按遠(yuǎn)程指令進(jìn)入遠(yuǎn)程調(diào)試模式，并輸出相關(guān)調(diào)試信息。
在使用過程中，維護(hù)人員通過上傳至監(jiān)控中心的監(jiān)測數(shù)據(jù)不僅可以了解輸電鐵塔/通信桿塔的傾斜情況，還能全面收集和長期積累地質(zhì)對(duì)鐵塔/桿塔傾斜的影響資料，為輸電鐵塔/通信桿塔的設(shè)計(jì)、運(yùn)行維護(hù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
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