摘要：高压输电线路是电力系统的重要组成部分，具有运行可靠性要求较高的特点。而状态检修是目前高压输电线路的主要检修手段。在线监测技术可对高压输电线路的运行状态进行全方位监侧。通过在线监测技术，采集高压输电线路的运行状态和基础数据，作为实施状态检修的依据，从而提高状态检修的工作效率水平。本文就高压输电线路综合在线监测进行简要的分析，希望可为运行检修工作提供借鉴。
关键词：高压输电线路导线；综合在线监测；技术应用
1.在线监测系统结构与功能
在线监测系统主要负责检测输电线路的覆冰、震动、温度等，它能够实现对输电线路的动态检测，及时发现运行隐患和故障，提供解决问题的数据和对策依据。
此监测系统属于多信息集成的信息系统，实际的平台设计主要从两大方面入手，分别是数据组织与应用，对应设计了基础平台与高级应用，同时，多项功能合理布局在二者之间，形成一个具有特殊意义的系统。这一系统能够发挥实时和动态的检测作用，也能通过多种通信渠道连接电网和客户，为电网和客户提供相关的信息。基础平台主要发挥管理功能，具体管理工作目标：安全管理、任务分配、应用管理等。能够妥善地支持系统运行，确保其安全、高效地工作。
2.在线监测内容
2.1图像监测
图像监测是输电线路在线监测的基本手段。通过视频图像对输电线路周围环境进行全天候监视，随时了解线路周边环境、外力破坏、危险点、导线舞动、风偏变化、悬挂异物、杆塔拉线等情况。
2.2温度监测
导线温度与其载流量密切相关。除此之外，导线温度与环境温度、气候条件、风速等也存在紧密关联。客观上来看导线的最高允许温度（70℃）是一个理论值，相对保守。在实际环境中，导线运行温度可能超过理论值。换言之，导线允许流量实际值与设计上限值之间存在着隐形容量。需要借助测温系统实现导线温度监测，从而及时获得输电线路潮流、导线运行温度的准确变化情况，以此来分析输电线路输送余量，从而为掌握输电线路动态容量、实时调整运行方式提供依据。
2.3覆冰监测
受环境影响，输电线路覆冰因素较多，包括雾凇、湿雪、冻雾覆冰等。影响覆冰的主要因素包括气温、湿度、风等。当导地线迎风面覆冰达到一定厚度时，受不平衡力影响，导地线可能出现反复扭转，发生损伤甚至运行事故。因此，需要通过专门的覆冰监测系统来综合判断导地线的覆冰情况，以便清楚地掌握覆冰的特征及规律，从而对覆盖冰进行有效处理。
2.4线路舞动
输电线路舞动主要是空气动力不稳定所导致，其主要影响因素包括风的激励、线路结构以及覆冰等。若导线舞动幅度偏大，摆动频率较高，可能会造成相间闪络、金具损坏等，甚至可能导致线路跳闸、断线等事故，严重影响电网正常运行。
3.高压输电线路导线综合在线监测技术的应用
3.1导线舞动在线监测技术
利用在线监测技术对输电导线随风晃动情况进行远程监测，该远程监测机构主要由监测分体装置、通讯体系及后台监测中心站等多个部分构成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体内容为：杆塔式监测分体装置现场监测传送电路中绝缘端子串体拉伸应力、侧向倾角、风流方向偏角、导线位移变化加速度及位移幅度、分体检测装置周边局部性气象指标（气温、湿度、风速、风向、瞬时降雨量、光照时长等）以及输电导线迎风晃动曲线图像等有关参数，从通讯系统模块传送到监测控制中心站。后台电脑专家程序软件依照导线随风晃动的参数结构模型或位移曲线图像运算方法核算出输电导线晃动路径，获取现实输电线路迎风晃动幅度数值、晃动频率、半波参数等晃动过程特性参数，且依照现场气候状况判别晃动等级，以为消除电力导线的迎风晃动趋势提供参数支撑。输电线路迎风晃动引发的整个架空线路结构性能遭到损坏，其重点是依托电力导线自身的张力改变来达到的。电力线路迎风晃动远程监测的重点在于对输电导线自身张力进行计算，在高压输电线路实际运行过程中，其电力导线的张力通常应依照导线迎风晃动幅度大小数值、晃动频率和半波参数进行衡算。
3.2在线监测输电线路温度
电力系统出现故障时，输电线路温度则可能发生变化，对此可以通过在线监测系统时刻监测其温度变化。主要的在线监测技术为：无线温度传感器围绕输电线路中的耐张管、接头、金具以及绝缘子等实施全天候监测，动态关注输电线路的运行情况，达到自动化监测的效果。在线监测温度主要围绕两大目标：第一，输电线路温度超高、弧垂超低，对类似情况实施全天候监督与警报，确保输电线路安全运转，如果出现温度超标时，则第一时间发出警示信号，检测中心凭借传来的警报信号能够及时获取高温点的准确位置，从而采取合适的应对措施。第二，采用监测数据与模型等，依靠这些数据与模型能够确保及时发现导线具体的载流量，从而参照相关的技术规程、规范等来调整负荷分配或运行方式，但是前提是要确保输电线路安全运行。
3.3输电线路冰闪监测
我国大部分地区的输电线路都可能遇到低温或冻雨天气，容易遭受寒冰覆盖，出现冰闪故障，对此就需要对其进行在线监测，及时排查出覆冰隐患，减少冰闪故障。具体的在线监测原理为：第一，凭借测试输电线路的拉力来分析有无冰体覆盖，可以将拉力传感设备配设于绝缘子串，对应测试出输电线路被冰体覆盖后的受力情况，并负责采集四周环境各项指数，例如：温度、风力大小、湿度水平等，把这些参数传输至监控系统，系统具有数据处理与分析功能，能够妥善地向相关人员提供覆冰反馈信息，以便采取控制措施。第二，测试输电线路的相关参数，例如：倾斜角、弧垂等集中分析输电线路的覆冰情况，再对应采集其他数据，例如：导线倾斜的弧度、角度等，并算出导线的重量，同其正常状态时的重量加以对比，计算出覆冰量，也能评估出输电线路面临的风险程度。
3.4防外力破坏在线监测技术
①利用激光检测和无线视频传输装置对输电线路外部施工频繁的区域进行全天候待警，实时监测，及时预警外力破坏隐患，有效杜绝电力事故的发生；②后台监测中心人员可以及时、实时地了解现场信息，减少了巡视人员的巡线工作量，同时还可避免超高吊车、大型施工机械闯入、铁塔碰撞以及其他外物入侵对杆塔和线路造成的破坏；③一旦外物超越安全距离，该预警装置就会自动通过现场发声装置报警提示，阻止物体对高压线的破坏，并通过实时抓拍图片、上传视频等手段，第一时间将报警信息和视频资料传送到后台监控中心，监控端可以通过视频画面、数据分析以及报警提示等信息准确判断出事发位置和具体情况，及时组织人员采取相对的应急措施；④独立网络服务器在线监测，多级权限设置，统一管理，保密性强，对高压输电线路的现代化管理提供了有力保障。
综上所述，在线监测技术是一项先进的技术，将其应用于输电线路运行检修中，能够及时发现输电线路的故障问题，从而为输电线路检修提供科学的数据和依据。未来输电线路在线监测技术智能化水平还将不断提升，整体监测质量及效率也会进一步提升，为电网稳定可靠运行提供保障。
参考文献：
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[3]王彬. 输电线路在线监测信息传输关键技术研究[D].大连理工大学,2016.
论文作者:王绍辉
论文发表刊物:《电力设备》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/12
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