摘要:电网的安全稳定运行是人民群众生活质量的保障,随着我国经济的发展,人们对于电力方面的需求也在不断提升,因此,输电线路的稳定安全运行是非常重要的工作。在输电线路运行过程中,外力破坏是导致其发生故障的最主要原因之一,因此,运行部门应该提升对输电线路预防外力破坏相关的监测系统的研究,进而提升对输电线路的保护工作。
关键词:输电线路;外力破坏;监测系统
1、外力破坏输电线路的类型
1.1导电性物质导致线路短路
大多数的输电线路都是暴露于野外运行,因此,不可避免的会非常容易遭受到来自外力的破坏,并且在户外环境中会存在多种多样的导电物质,不经意间与输电线路进行连接,进而就会导致输电线路发生短路故障,从而发生停电等一些情况。生活中很多物品都会引起架空线路短路故障,如风筝、气球等。
1.2违章违规导致线路损坏
很多常见的外力破坏方式都可以导致输电线路发生故障,例如,在架空线杆塔下方进行取土施工,会导致电线杆发生不稳甚至倒塌;再如在输电线路线面进行废物或易燃物品的燃烧等的情况,均可能造成线路停运,造成电网事故。
1.3大型导电物体碰触线路
如在输电线路导线下方违章作业,就会容易让一些大型导电物体触碰到输电线路,从而就会发生如大面积停电、人员伤亡等恶性事故的发生。例如,在输电线路下方进行吊车的操作、运输车的操作等工作,其吊臂、车斗都可能在工作中接触到输电线路,从而导致其短路故障发生,这也是当前输电线路遭受外力破坏的主要原因。
1.4烟火、山火等破坏
烟花爆竹等燃放都会对输电线路产生威胁,我国很多城市地区相继都开始禁止燃放烟花爆竹,但是在很多农村地区仍然保留这样的习俗和习惯,并且在燃放烟花爆竹的过程中,很多都是在输电线路周围点燃,在烟花爆竹燃烧过程中,会释放很多的烟雾,当这些烟雾漂浮到空中以后,空气中的绝缘性就会明显降低,从而就会导致输电线路发生短路的故障。再者一些山林发生火灾的情况,会让火灾附近区域的电离明显增加,这就大大降低了空气的绝缘性,从而就会在输电线路中出现短路、闪烁等恶劣情况,最终导致跳闸故障的发生。
1.5违法盗窃输电线
输电线路不仅长期处于户外环境,同时其线路长度十分长,同时加上一些部门对于线路的管理没有足够的规范,一些铜芯就会裸露在外,此时一些违法分子就会肆意盗窃线路连接的螺帽等,这样对线路的安全性、稳定性构成巨大威胁,同时也非常不利于经济发展。
2、防外力破坏技术分析
2.1 红外线探测技术
在针对于人为的外力破坏中可以主要应用红外线探测技术,进而进行相应的监测工作。在这种防外力破坏监测系统中,主要应用的是红外线探头进行探测,其能够有效手机外界的红外辐射,一旦手机外界的红外辐射温度产生变化,滩头上的红外感应就会释放电荷,此时就会开始传输探测装置收集的信号。一般情况下,在红外线探测技术应用的过程中,其还会同时配合使用声控探测技术,进而形成更完善的探测系统,最终形成对输电线路更好的防外力破坏保护作用,声控系统可以对相应区域内的声音方面的信号进行大量收集,但其中不可避免会出现一些偏差,进而对监测的质量产生影响。当前,新技术的应用,逐渐缩小了声控探测技术的范围,这项技术已经逐渐被淘汰。
2.2输电防外破红外线警示技术
输电防外破红外激光警示器,采用智能红外激光器,探测输电线路导线下方是否有塔吊、超高车辆进入,探测到及时发出声光报警,保障线路稳定运行。装置采用低功耗设计、高性能太阳能及锂电池供电,该系统安装方便,可靠性高,非常适合输电线路防外破现场使用。可以通过红外激光线,探测到输电线路导线下方是否有塔吊、超高车辆进入,探测到后,通过处理器处理,启动声光报警,通知车辆及监护人员及时停止吊车进入,立刻做出相应的应急处理,以确保高压输电线路的安全运行。
红外激光越线传感器安装在杆塔上,激光线在线路下方4-9米处(根据安全距离确定)与线路平行,通过激光越线探测器在输电线路线路走廊安全距离以下的区域对违章施工机械进行越线分析告警,并联动声光报警器,提醒驾驶人员及安全监护人员及时停止外破行为,切面示意图如下:
同时,输电防外破红外激光警示器还有具有以下特点:
(1)探测距离远、灵敏度高、响应速度快;
(2)本传感器,可以在目标进入视场范围内做出快速响应,响应最快时间1ms;
(3)简便可靠的操作方式:接通电源即可工作;
(4)方便的输出方式:开关量输出,探测到目标物体开关闭合,没有目标物体开关断开;
(5)可胜任各种恶劣环境:坚固的铝合金外壳;良好的防水防尘性能;外部加热制冷功能,应对极端温度的工作环境
结束语:
综上所述,当前在输电线路防外力破坏监测系统中,很多新型技术被应用其中,从而提升了监测系统的工作性能,也有效降低了外力破坏的概率。当今视频监测技术应用最为广泛,其不仅可以帮助相关的工作人员快速找出破坏原因,同时其本身性质也体现出良好的经济和社会效益。随着我国相关技术的发展,相关工作人员也有必要对输电线路防外力破坏相关的技术进行深入研究,继而进行创新和改进,提升输电线路防外力破坏系统的工作效率,增加其功能,提升其作用,确保输电线路稳定、安全运行。
参考文献:
[1]钱磊,平学良,周晓娜,韩刚.输电线路防外力破坏预警技术应用研究[J].电子器件,2018,41(06):1441-1446.
[2]张方峥,龙洪宇.基于MPPT最大功率追踪的输电线路防外力破坏警示牌的设计与实现[J].现代工业经济和信息化,2018,8(16):47-48.
[3]冯凯.输电线路防外力破坏方法探讨[J].民营科技,2018(12):46.
论文作者:杨波,马正雄,赵成都,王延辉
论文发表刊物:《电力设备》2019年第11期
论文发表时间:2019/10/14
标签:线路论文; 外力论文; 就会论文; 技术论文; 发生论文; 故障论文; 红外线论文; 《电力设备》2019年第11期论文;