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摘要：输电线路智能化建设是成功打造智能电网的必要条件，也是实现电网资源大范围优化配置的关键环节之一。因此研究输电线路智能化的发展方向尤为重要。结合实例，从输电线路状态在线监测系统、直升飞机智能巡检系统、地理信息系统（GIS）、巡线机器人、无人机巡视等方面，指出了输电线路智能化建设对提高输电线路检修工作效率和运行管理水平具有重要意义。
关键词：输电线路；电网；智能化；巡线
一、输电线路智能化和智能电网的概念
1、输电线路智能化的概念
所谓的输电线路智能化是指借助先进的控制技术和信息技术以及现代化的通信技术等，实现输电线路的自动化和数字化运转，智能对其进行控制，保证其顺利运转。就目前我国现阶段的输电线路智能化的发展状况来看，其整体处在初期发展阶段，虽然现阶段很多国际上先进的生产技术和科学技术逐渐应用到其整体发展过程中，但是输电线路在智能化的发展过程中仍然存在很多的问题，需要进一步发展和完善。
2、智能电网的概念
所谓的智能电网就是指以现代化的超高压和特高压电网为主要部分，其余各级电网对其进行支撑，利用现代化的控制技术、通讯技术和信息技术对其进行掌控，逐渐建立一种全面化、系统化和数字化的电网模式。
二、智能化输电线路的特征
智能化输电线路有别于现有的传统线路，其最主要的特点就是实现输电线路的自检与自修的功能。通过分析电网中的时时数据，将线路中的各种测量装置与主控电脑相连，通过命令的形式进行线路自检，并对线路故障进行及时排除，尽可能的维护电网的安全运行。另外，这种线路还拥有比传统线路更强大的预防外来破坏能力，它能够很好地抵御自然灾害和外界对其产生的破坏，有效提高电力输送安全。现代化输电线路强大的兼容性特点也可以帮助其准确地对装备进行测量、对装置进行保护、对通信装置和软件进行严格的控制，保证整体输电线路的健康智能化运转。除了上述三大特点之外，输电线路智能化还具有高效性、集成性和优质性，能够有效及时地对设备进行检查和管理，保证设备的运转效率。逐渐形成一种智能化的、闭环运行的整体模式，以最小的消耗产生最大的效果。
三、输电线路智能化的整体发展方向和趋势
本文通过对相关文献资料的查阅，结合相关实际例子对输电线路智能化的整体发展情况和发展方向进行分析和探讨：
1、地理信息系统
地理信息系统（GIS）的应用基础为：GPS、遥感（RS）和激光雷达扫描（LS）。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在综合运用这些技术的基础上可以实现目标模型的建立，包括二维模型和三维模型。在三维可视化上主要侧重于线路勘测，在目前已经取得了较好的效果，但是三维可视化在线路设备的巡检上还需要进一步研究，当前经过处理的图像分辨率较低；尽管采用机载雷达后，可以提高图像的分辨率，但是其成本较高，无法推广应用。
2、直升机智能化巡检系统
随着经济的不断发展，我国的综合国力和国际竞争力都得到了显著提高，城市化的进程不断加快，居民的基本生活需求也不断增多，特别是对于电力方面的需求，随着科学技术的发展不断增强，人们生活的各个角落都需要电力资源的支持。输电系统和电网开始更加广泛地分布在我国的各个角落，但是还有很多少人区，甚至是无人区地方的输电网络不能很好地保证对其进行监管，人工管理已经不能很好地满足这种地域的需求了，这就促进了直升机智能化巡检系统的产生和发展。但是就目前我国直升机智能化巡检系统的整体发展情况来看，由于其造价过高，同时直升机智能化巡检系统在工作的过程中对于天气有非常强的要求，因此其应用并不广泛和普遍，特别是在对那些农作物生长地域输电网络的检测方面，其更是无法很好地应用。因此，我国现阶段直升机智能化巡检系统还不能完全取代人工巡检系统，还需继续改善和发展。
3、智能化机器人巡检系统
在传统巡线中，是通过人力进行的，不仅效率低下，工人的劳动强度大。由于我国高电压等级的输电线路一般都在偏远地区和野外，使用人力巡线工作量大且效率不高，地形环境影响大。因此使用机器人在线巡线维护可以有效的解决上述问题。当前已经使用的巡线机器人主要是采用带有检测仪器的机器人，如：红外检测仪、可见光摄像机等，沿着特定的路线进行巡视，机器人检测到的信息可以同步传送到地面装置。
4、智能化无人巡检系统
作为一种无线电遥控设备，无人机采用的是自身的程序控制装置对飞行器进行控制。在输电线路的巡视中，采用无人机需要对多个高技术专业进行研究，并且对研究的深度和水平有较高的要求。作为一项新技术，无人机巡视已经成为南方电网一些地域的试点项目。相比于常规的人工巡视方式，无人机巡视在保障线路的安全可靠运行上更加经济环保，其操作过程十分简单，运行十分稳定；此外，它不受天气情况的影响，具有较强的续航能力，与人力相比其速度可以提高十倍。合理充分利用无人机巡视，可以极大的减轻工作人员的劳动强度，降低线路的运行维护费用。目前，已经出现了采用无人机巡视替代有人飞机巡视。
5、输电线路在线监测系统
输电线路在线监测系统有：输电线路覆冰在线监测系统、输电线路远程视频在线监测系统、输电线路微气象在线监测系统、输电线路风偏（舞动、弧垂）在线监测、输电线路杆塔倾斜在线监测系统、输电线路导线（金具）温度在线监测系统等。
输电线路检查主要依靠运行维护人员周期性巡视，虽能发现设备的一些隐患，但由于本身的局限性，缺乏对特殊环境和气候的检测，在巡视周期真空期也不能及时掌握线路走廊微妙变化，极易在下一个巡视未到之前由于缺乏监测发生线路事故。而在线监测系统可以弥补这一缺陷。输电线路在线监测系统（OMDS）通过各种探测器探测到输电线的温度、湿度、风速、风向、泄漏电流、覆冰状况、视频图像或图片等数字化信息，通过GPRS/CDMA通道，上传到特高压输电线路状态在线监测监视中心，同时可通过内部网登录各种内部管理系统和调度自动化系统。监控中心设有LCD拼接大屏幕系统，各种在线监测数据、图象、视频和抢修车辆位置等信息能直观显示在大屏幕上，使监控人员能及时监视设备运行情况，准确判断设备状态和现场情况，指挥车辆和专业人员处理各种输电线路的检修和抢修工作。[5]
输电线路在线监测系统的实时性监测、全天候作业及预测性分析是智能化输电线路的一部分，是实现“无人自动运检输电线路”的重要组成部分。“无人自动运检输电线路”即通过各种信息、通信、控制技术，合理利用输电线路实时数据及时发现预测线路故障，最后通过输电线路的自愈能力排除故障的智能化系统。
结束语
总之，输电线路智能化是在传统输电线路的基础上，将电力技术与现代高科技高度融合，形成的电网自动化及互动化、信息化和数字化的“无人自动运检输电线路网”。要实现输电线路的智能化需要面临很多挑战，它是电力部门和全社会各相关行业的融合，是传统电网和现代高科技的融合，是多种目标的优化综合，是需要全社会的参与才能完成的事业。输电线路智能化是电力系统发展的历史必然，研究输电线路智能化的发展方向尤为重要，对能否实现整个电网的安全、可靠、经济、高效运行有着重要意义。
参考文献
[1]文立钢，宋小光.输电线路智能化发展探究[J].中国高新技术企业，2015（26）.
[2]阳上波.输电线路智能化运行维护技术[J].科技展望，2015（16）.
[3]刘长山.输电线路智能化运行维护技术浅析[J].科技展望，2014（22）.
论文作者:周斌,张建雷,曹燕五,徐海,左西宁
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/23
标签：线路论文; 在线论文; 电网论文; 无人机论文; 监测系统论文; 系统论文; 对其论文; 《防护工程》2018年第23期论文;