关键词：输电线路；可视化；应用
2015年12月，青海省芒果村、长江村电灯明亮，宣告着中国正式完成全国电网接入工程，实现国家输电线路全覆盖、居民用电无盲区目标[1]。根据国家能源局18年1月公布的最新数据显示，2017年中国社会用电总计63077亿kW•h，同比增长超过6.5%，现代社会用电需求量仍保持较高增长态势。结合十九大将“一带一路”建设内容写入《中国共产党章程（修正案）》可知，国家电力肩负着国计民生和未来经济发展的重任，与国家长远发展战略密切相关[2]。因此运用现代化科技实现输电线路高效运营和管理势在必行。
1输电线路可视化运行系统的应用途径
1.1地理信息可视化应用途径
该系统可通过对GPS系统、电子计算机、三维立体技术、数据库分析等现代化技术进行综合应用，实现线路运行及其周边地貌特征的可视化直观效果，从而清晰呈现电网途径干道的具体地貌分布情况，包括周边的树木、乡村、河川等各种标志物，及电网运行相关的电塔、变电站等设备方位，借助综合管理系统、电子计算机系统、移动通讯技术等手段，实现地理信息数据的全方位采集和分析，为电网运行管理提供可靠的线路途经貌参考依据，直观呈现电网运行的具体地貌特征及其相关联的配套设备方位，实现可视化管理和操作目标[3]。具体应用途经如下：①其能够直观展现电网各个主干和分线路的具体连接点，明确输电方向，同时还可有效反映电塔方位、线路途经城乡的具体地貌特征、各线路交叉点、公交线路交叉点、桥梁、湖泊等实际情况，电力人员在可视化操作中仅需点击目标输电干道，即可全面浏览改线路的具体名称、电压配送级别、线路长度、电力容量、途径电塔数量等各项信息内容，还能够清晰显示该电网主干道和分线路的具体巡检时间、监测记录等数据内容；②在点击目标杆塔后，电力人员可直接通过三维数据信息多角度查看杆塔运行状况，了解杆塔标志、高度、结构、方位、相关配备设施等数据内容，同时结合数据库中的信息内容，利用电子计算机、无线通讯技术和移动通讯技术与区域电网管理人员实现资源共享和实时沟通交流，提高日常工作管控效率；③准确呈现线路途经地区的河川、煤矿、工程建设、桥梁等重要标志物，电力人员和电力企业在设计线路铺设或电网改造规划中，通过单击目标区域，即可通过数据库存储的数据信息获取相应的信息内容，提高信息查询准确性和时效性；④对处于工程施工范围内等特殊场所所设置的监测设备进行实时检测和监控，确认杆塔及相关电网运行设备是否能够正常运转；⑤明确电网沿线村镇、居民具体分布状态，及线路隶属维护员、相关配套设备等信息内容。
1.2气象信息可视化
利用可视化运行系统，将其与电网日常工作的风速、杆塔倾斜程度、红外线等监测设备进行链接，运用实时数据监测设备所采集的各种动态信息，清晰显示目标电网所在地区的实时天气、风向等自然气象数据信息，当相对应数据超过预先设置的预警参数，系统则会自主发出警报，有助于电力人员及时发现设备异常运行情况，快速排查险情。例如，在可视化运行系统的辅助下，电力人员在电网遭遇雪灾、台风等重大自然气象灾害后，可根据系统反馈的各线路受损情况及周边道路通畅情况，快速确认营救方案及路线，提高抢修效率。这是因为在该系统的作用下，电力人员可通过室内显示器直接实时观测大风气候下目标区域的线路摆动、风速、风向等数据信息。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时准确显现雨雪、大雾、雷电等恶劣气候条件下目标区域的温度、湿度、历史雷电等信息内容，为后续电网抢修提供覆冰地、线路弧垂数据等重要参照数据，提高抢修工作的针对性和准确度。
1.3运行状态可视化
利用可视化运行系统能够直观反映电网线路运行状态，同时将线路历年维护数据均存储至数据库中，为线路及其附属设备检修提供可靠的参考依据[4]。比如，电力人员可借助该系统快速查询出目标电网或是单独线路的故障情况、所属分类、维修人员和部分、检修措施等内容，并与企业内部人员实现资源共享，从而快速制定各种突发应急预案，及时完成线路抢修工作，提高日常线路维修准确性。为了进一步提高线路运行管理效率，还可借助不同的色彩区分线路不同的运行状态，例如，当电网干路呈绿色时，表明线路正常运行，无故障现象出现，故障排除率＞98%；当电网干路呈黄色时，则说明运行状态良好，故障排除率≤80%；当电网干路呈黄色时，则显示其运行状态较差，故障排除率＜30%，存在严重安全隐患，必须立即排查。电力人员通过监测电网各干路及支路运行状态，即可准确获取线路存在的安全隐患，确认故障排除方案。
1.4巡检状态可视化
电网运行具有覆盖面广、线路途经区域复杂、维修难度高等特点，为了确保电网运行安全，必须保障线路检修效率，这就要求电力人员做好电网巡检工作，而电网运行管理人员则可通过可视化运行系统，运用卫星定位、地理信息及移动通讯系统，直观查探各线路维修责任人的工作状况。例如，企业在为电力巡检人员配备车辆、通讯装备后，电力管理者可通过显示屏直接监测检修人员线路巡检路线，同时巡检人员可利用拍照设备，将检修过程中发现的各种故障问题通过移动通讯设备快速反馈到企业内部数据库中，在系统分析、对比过往线路运行状态后，高效确认安全隐患及诱发因素，制定针对性、科学性、合理性的维修计划，并将此次维修数据录入存档，规范线路维修管理工作。
2输电线路应用可视化运行系统的展望
随着无人机、机器人、量子计算机等现代化技术的应用与推广，智能化、绿色化、高效化、自动化已成为输电线路运行和管理工作的主要发展方向，目前国家电网公司等企业已经应用无人机等现代化设备实现电网实时巡检，有效提高了巡检水平。同时随着移动通讯技术、太阳能、光缆技术的应用和发展，对输电线路各杆塔及其附属设备安装监测设备，实现全天候、动态监测线路运行管理目标已成为值得期待的现实。
3总结
综上所述，我国电网分布广阔，线路途经地貌复杂多变，沿线包括广袤树林、湖泊、矿区、施工区、河川、铁路、公路、高跨度桥梁等区域，存在较高的安全隐患，为了提高线路巡检和管理效率，有效处理海量数据信息，采用可视化运行系统实现地理信息、气象信息、运行状态和巡检状态监测具有重要的应用价值，有助于保障线路运行可靠性和稳定性，从而推动我国电力企业的可持续发展。
参考文献
[1]俞容江,周迪,王国良,等.三维全景可视化技术在输电线路规划设计中的应用[J].科技创新导报,2016,13(35):19-20.
[2]黄淮,陈攀,潘圆君,等.基于数字高程模型的输电线路虚拟地形绘制优化算法[J].电子测量技术, 2017,40(5):91-94.
[3]李红军,曲振军,李鹏.基于LabVIEW软件的输电线路覆冰舞动灾害在线监测系统[J].现代电子技术,2016, 39(2):147-150.
[4]蒋涛,蔡富东,杨学杰,等.输电线路通道可视化远程巡检探讨与实践[J].中国电力,2016,49(11):42-45.
论文作者:闫宏伟,刘勋,姬俊国,刘民杰,郝修明,曹东杰,付
论文发表刊物:《电力设备》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/8
标签：线路论文; 电网论文; 电力论文; 数据论文; 系统论文; 杆塔论文; 人员论文; 《电力设备》2018年第3期论文;