一种架空输电线智能除冰系统及方法

1.一种架空输电线智能除冰系统，其特征在于：包括输电线路覆冰监测平台、智能冲击波除冰模块以及除冰效率计算模块，所述输电线路覆冰监测平台包括激光传感器、激光反射器、数据接收器、数据处理器，所述激光传感器悬挂在输电线上，用来发射和接受激光，所述激光反射器设于地面，用来反射激光传感器发射过来的激光，所述数据接收器接收激光传感器从激光发射至接收到激光的时间，所述数据处理器根据覆冰前后输电线距离地面的距离计算出输电线路覆冰前后的落差，并由此计算得到输电线路覆冰厚度；所述智能冲击波除冰模块包括设有冲击波收集和发射口的冲击波除冰装置，所述冲击波除冰装置连接在需要除冰的输电线最低处，通过施加冲击波进行除冰；所述除冰效率计算模块根据输电线路覆冰监测平台监测的除冰前覆冰厚度和除冰后覆冰厚度计算除冰效率，其中，β为除冰效率，b1为除冰前覆冰厚度，b2为除冰后覆冰厚度。 2.根据权利要求1所述的一种架空输电线智能除冰系统，其特征在于：两次测量分别测得输电线最低点和最高点距离地面的距离，两者之差为垂度；通过公式(3)计算能得到倾角，通过公式(2)计算得到荷载集度，通过公式(4)得到重度，通过公式(5)计算得到覆冰厚度；G＝qL               (4)式中α为倾角，q为荷载集度，H为悬索初始运行张力，G为重度，f为垂度，b为覆冰厚度，ρ为冰的标准比重，R为输电线半径，L为输电线路长度。 3.根据权利要求1所述的一种架空输电线智能除冰系统，其特征在于：所述冲击波除冰装置连接有悬挂绳，悬挂绳的头端设有钥匙扣连接器，钥匙扣连接器与输电线连接。 4.根据权利要求1所述的一种架空输电线智能除冰系统，其特征在于：所述冲击波除冰装置为圆柱体结构。 5.根据权利要求1所述的一种架空输电线智能除冰系统，其特征在于：冲击波除冰装置根据覆冰厚度，施加对应大小的冲击波。 6.根据权利要求5所述的一种架空输电线智能除冰系统，其特征在于：根据试验确定覆冰厚度与需要释放的冲击波之间的关系。 7.根据权利要求1所述的一种架空输电线智能除冰系统，其特征在于：所述智能冲击波除冰模块包括还无人机设备，通过无人机设备将冲击波除冰装置栓至输电线。 8.一种架空输电线智能除冰方法，应用权利要求1至7中任意一项所述的一种架空输电线智能除冰系统进行除冰，其特征在于，包括如下步骤：首先将激光传感器通过无人机设备拖至待测点处，进行悬挂，用来发射和接收激光，并将激光反射器固定在待测点同一垂线的地面处，进行激光反射；根据激光传感器发射至接收到激光所需要的时间，应用数据处理器得到输电线路的垂度、倾角、荷载集度、重度，并结合抛物线或者悬链线法推出覆冰厚度；然后，根据输电线路覆冰厚度向冲击波除冰装置内施加冲击波，用无人机设备吊至输电线并栓接于输电线最低端，释放冲击波进行除冰，待除冰结束后用无人机设备将冲击波除冰装置取下并运送到地面；待除冰结束后，启动激光传感器测量除冰后输电线最底端的高度，得到相应的垂度、倾角、荷载集度、重度，计算此刻输电线覆冰厚度，对比覆冰时的厚度计算冲击波除冰效率。