国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院，内蒙古自治区，010020）
【摘 要】特高压输电线路在整个电网中起到举足轻重的作用，其运行的可靠性要求较现有超高压线路更高，而输电线路检测是保证线路建成后安全稳定运行的重要方式之一。 在线监控技术实现了特高压输电线路的实时监控，并且通过在线监控管理平台能够对整个特高压输电线路的线路、设备运行情况以及运行人员的操作情况。特高压输电线路不少处于恶劣的地质条件以及恶劣的运行环境下。所以，对输电线路的状态采用先进的监测技术进行监测有着重要的意义，希望能够对特高压输电线路在线监控技术的应用提供一点参考。
【关键词】特高压；输电线路；在线监测技术；应用
引言
由于输电线路长期处于露天环境，雷电、大风、冰雪等自然灾害就会引发线路故障，因此要求运行维护人员必须实现对线路周边运行环境的实时监测，在线监测装置及相应的预警系统应运而生。输电线路在线监测装置及预警系统有助于提升输电线路运行可靠性，减少因线路故障造成的电能输送损失，发挥现有输电线路的效率，降低输电成本；优化输电线路网络的运行条件，提升电力系统稳定水平，有效促进智能电网的快速发展。
一、在线监测系统对高压输电线路的重要性
利用在线监测系统对高压线路进行检测：①能够减少人员的工作量，在维护费用方面能够节约成本。②在线监测系统具有实时性，其可视化监视功能，可以有效地减少作业人员到现场勘察的频率，有效减低了在输电线路出现故障时因人员检测不科学而出现的人员伤亡情况。③高压输电线路出现事故多为恶劣天气所造成，在线监测系统能够准确地捕抓天气情况以及线路中的细微变化，在线路发生故障初期就能够发出警报，使作业人员及时做出应对措施，将其故障消除在萌芽状态。保障输电线路的安全运行问题影响到居民用电以及企业生产，利用在线检测系统对高压输电线路进行实时监测，能够有效保障输电线路的安全运行。
二、特高压输电线路在线监测技术的应用
（一）输电线路覆冰监测技术
输电线路覆冰过程是一个高维的非线性时间序列过程，具有动态性、不确定性、非线性等特征。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆输电线路覆冰在线监测技术是通过采集在运输电线路的绝缘子串风偏角、倾斜角、拉力及周边环境下温度、湿度、风速、风向等参数信息，并将这些数据信息实时传输到数据分析处理中心；通过数据模型等算法计算出导线是否覆冰及覆冰的大概厚度，中心的智能系统还可结合局部气象特点，对覆冰的发展趋势进行预测；线路运行单位再根据线路荷载、覆冰厚度及周边天气走势决定是否需要制定或实施防冰措施。监测装置的拉力传感器大都采用特种不锈钢设计，不锈钢材质具有耐磨性强、抗腐蚀、测量精确度高的特点，以保障装置的持续使用。由于线路覆冰必须满足一定的温度、湿度和风速条件，因此覆冰监测技术可加大温湿度、风速、风向等参数信息的分析权重。同时，从监测终端的生产厂家信息、监测终端的运行年份信息以及终端的寿命、检修次数、掉线次数及周围环境数据，我们可能得出不同厂家不同设备的损坏速率与程度，不同厂家的设备更适合哪种自然条件。覆冰过程是否会受到天体活动的影响，是否会和当地人的生活习惯、当地的支撑产业种类有关系等等。
（二）输电线路杆塔倾斜监测技术
煤矿采空区上部的地质条件较为复杂，在重力、应力、自然力扰动下，易引发坍塌、滑坡、泥石流、地面龟裂等地质灾害，致使采空区杆塔倒塌，对于输电线路的安全运行造成极大隐患。全球移动通信系统（GSM）结合相应的监测技术，可以监控杆塔状况，预防杆塔倒塌。该系统在220kv以下的输电线路中得到了重要应用，对于杆塔变形、基础移位等缺陷能进行准确判断，保障输电系统的安全。特高压线路多建设在偏远山区，通讯信号经常受到无线电严重干扰。为此，国家电网公司专门组织了杆塔倾斜度监测GSM 系统的研制工作，且已初步取得成效，为杆塔倾斜监控提供了良好的技术保障。
（三）微风振动监测装置
输电线路微风振动监测系统，主要是通过对导、地线在微风中的振动幅率、振动频率等相关参数的监测，并针对获取数据的分析和判断，对可能发生的状况作出及时预测。装置一般采用弯曲振幅法来监测线路微风振动情况，通过测量两点的相对振幅，测取导地线距线夹出口处一定距离导地线相对于线夹的弯曲振幅，以此值大小来计算导地线在线夹出口处的动弯应变。特高压线路上目前现有的监测装置未发生过振动报警现象。
三、应用范围
在线监测技术应用主要是保障特高压线路的安全运行，所以，在应用中应本着突出重点、体现差异化为原则，明确各种在线监测技术的应用范围：（1）在跨越主干高速公路、主干铁路等重要交叉、覆冰较重地区以及山区较长地区应装置覆冰在线监测系统，在使用过程中注重结合输电线路视频监控装置，以便能够最大程度发挥其作用。（2）微风振动监测装置尽量安置在大跨越线路上，以便能够实现特高压输电线路检查微风振动的效率。（3）杆塔倾斜监测装置应安装在煤矿采动影响区域，最大程度减少因为采空区塌陷造成的安全事故。（4）微风振动监测装置尽量安置在大跨越线路上。（5）对保障特殊地段的特高压输电线路的安全、可靠、平稳、运行，应加强对特殊地段线路的监控力度，将视频监测装置安装在重要跨越地区、特别偏僻的地区以及大跨越线路地区。
结束语
总而言之，我国电力系统不断发展和完善，为人们的日常生产生活提供了充足的电能。然而，在输电线路的发展过程中，仍然会存在一些威胁性因素，给输电线路的安全运行埋下了安全隐患。特别是在高压输电线路，其作为电力系统的骨架，一旦出现故障，就会对整体电网造成非常重大的负面影响。另外，还要建立专业的在线监测装置运行维护队伍，针对在线监测装置开展定期养护与维修工作，在线监测技术的发展和大力的运用，给高压输电线路的故障检测提供了方便，在此基础上，大大提升了高压输电线路的安全运行效能，进一步促进了我国经济社会的发展。
参考文献：
[1]苏晓. 特高压输电线路在线监测技术的应用[J]. 电子技术与软件工程,2015,01:131 -132.
[2]秦雯,蔡卓恩. 工业无线通信技术在输电线路温度在线监测系统中的应用研究[J]. 电工技术,2015,02:49-51.
[3]李昊,曾彤,陈晓国,李锐海,阳林,廖嘉骏. 覆冰在线监测预警系统研究现状分析[J]. 电气自动化,2015,02:63-65+75.
[4]张景沛,桑赵刚. 特高压输电线路在线监测装置应用现状分析及建议[J]. 山西电力,2015,03:67-69.
[5]王晓冬,夏立伟,范杨,汪旭旭. 浅析特高压输电线路检测关键技术[J]. 机电信息,2015,24:98-99.
论文作者:刘景远,刘卫明
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年1月供稿
论文发表时间:2016/4/22
标签：线路论文; 在线论文; 装置论文; 杆塔论文; 特高压论文; 技术论文; 微风论文; 《工程建设标准化》2016年1月供稿论文;