廖志斌
(国网安徽省电力公司宿州供电公司 安徽宿州 234000)
摘要:伴随着社会经济的飞速发展与进步,我国对于电能的质量、安全有了更高的要求。但是一般来说,输电线路的设施因为要承担着传输电能,并且还要对电能进行分配,这就意味着输电线路不仅要跨越非常广的区域,还要面对各种各样恶劣的环境。同时为了能够保证电网的正常工作、安全的传输,就必须要对输电线路进行全方位的监测,在样的的需求下,输电线路在线监测系统孕育而生。本文将介绍输电线路在线监测的组成,以及分析其应用。
关键词:输电线路;在线监测;应用分析
引言:智能电网保证着我国电能的运输、应用。而作为智能电网一个组成部分,输电线路能否安全的工作也是至关重要的。因为输电线路跨度较广、涉及面广,同时所处的环境比较恶劣,因此为了及时的发现输电线路存在的安全问题并及时的做出处理,就必须要采取一定的保护措施。当前确保输电线路正常运行的主要手段是建立一个能够监控输电线路状态的监测系统,通过对输电线路的周边环境、管理状态、运输状况、设备状态进行实施监控,确保输电线路进行安全的警报、工作维护等,进而保证输电任务的正常的进行。
一、在线监测系统的构成
因为需要监测的设备较多,并且设备不是出于集中的状态,所以基本上在线监测系统应用的是以一个主单元进行下分,逐渐的向下分层的一种结构。这种结构的有点在于能够很好地抵抗干扰因素,同时还可以进行相应的扩充,并且还有很好地整体性。具体来说,输电线路的在线监测系统由以下几部分组成:
1.监测单元
监测单元指的是将多个原理集于一身的可以感应并测量的装置,它包含了多个硬件装置。通常来说,按照接受的监控对象不一样,所以对监测单元分为两种类型:
(1)针对接受监测的设备的监测系统:
①微风振动系统:这一系统没有应用线路,而是应用无线的措施对导地线的因受到风力而产生的振动幅度、频率进行相应的收集,在通过预先设置好的专业系统软件根据导线受风力振动的数据进行分析,预测导地线的使用期限,分析振动对线路的影响程度,然后根据分析出的数据做出相应的维护检修措施,防止导地线因为经常受到振动而出现断裂的现象。
②运动振动系统:这一系统依然没有应用线路,而是应用无线的措施对导地线的运动的振动幅度、频率进行相应的手机,再通过过预先设置好的专业系统软件根据舞动产生的振动的数据进行分析,描绘出导地线运动的轨迹图,判断出舞动产生的影响程度,进而在舞动发生的最开始的阶段就能够进行报警,工作人员采取相应的措施设置相应的防舞装置。
③风偏在线监测系统:应用无线的措施对风偏角已经最小的电气间隙进行数据的收集,进而对风力对线路的影响程度进行预测,进而根据预测的结果采取相应的防风偏措施,该系统还有一个优点就是当遇到大风天气,强风导致了风偏放电的时候,系统能够准确的定位到发生故障的点在哪里。
④导线动态监控系统:应用无线的措施对导线的温度以及导线周围的环境变化的数据进行收集,建立一个合适的模型对目前的气候变化进行分析,判断导线可以接受的温度变化范围,进而采取相应的措施。
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⑤杆塔监测系统:杆塔监测系统主要作用是通过传感器对杆塔的动态进行监测,监测杆塔的倾斜度:根据监测得到的数据以及预先的设计方案,分析杆塔倾斜程度的影响,如果倾斜度过大,就会发出警报。监测杆塔的振动:监测杆塔在受到风力的情况下的振动幅度,在根据软件进行分析,判断杆塔的状态是否良好,一旦发现振动的数值超过了预定的范围,就需要立即的采取措施进行补救,对一些关键的连接部位、枢纽部位进行检查,对发生松动的螺母拧紧,对焊接脱落的部件重新焊接,防止出现事故。
(2)针对环境的监测系统:
①覆冰监测系统:系统主要是通过建立一个模型对每一个单位的导线进行监测,监测导线表面的冰的厚度、重量。如果厚度过厚或者过重时,会发出警报,工作人员会及时作出相应的处理。
②远程视频监控系统。该系统通过对现场的图像、视频进行收集,对输电线路的自身构件、周围环境进行全天、全方位的监控,这个系统能够可靠的保证防止出现各种电力问题,同时因为是机器的监控,所以大大减少了工作人员的工作量。不仅能够即时的发现故障点,还可以提高检修的效率,真正实现线路工作在可以监控、能够控制、在进行调控的状态下。
③气象环境监控系统:全方位的对输电线路的周围的气象环境进行监控,监控的气象范围包括:周围的气温、湿度、压力、雨量等。可以通过各个数据的分析,判断当前的环境对输电线路的影响程度。
2.基站
基站一般位于杆塔,作用在于对数据进行收集与发送。其优点在于能够接受多个数据并且同时进行解析。
3.监测管理平台
监测管理平台是将通信系统、信息数据库、分析系统基于一身的凭他。能够更好的实现信心的搜集、整理、管理工作。
二、输电线路在线监测系统的应用
1.基础要求
应用输电线路的在线监测系统需要达到以下几点要求:
(1)需要能够面对多种恶劣的环境、气候。
(2)不会对输电线路产生干扰。
(3)不会存在安全隐患。
(4)数据传输的能力符合标准。
2.具体应用
(1)安装系统要有选择性的安装,分清侧重点。可以在事故多发地、气候环境恶劣地、偏僻地、容易出现问题的地方多安装一些在线监控系统。
(2)在河流、山谷或者平原这样跨度较大同时非常容易受到风力影响的地段,要安装质量过硬的微风振动在线监控系统,这些地方的风力非常的凶猛,且风力飘忽不定,因此要多注意监测变化。
(3)在例如风道口、水面附近等容易结冰的地方,一定要安装覆冰在线监控系统,对结冰情况进行实施监控,尤其是一些较为特别的路段或者重要的交叉地域进行中点把控,防止因为结冰而发生重大的电路问题。
(4)在污染比较严重的地区,需要安装杂物绝缘监测系统,对一些杂物污染较为严重的输电线路的地段建立一个与之对应的数据库,数据库中需要保存该地段的污染杂物数据,然后对其进行总结,总结出一个规律,在由相关人员进行判断,从而做出一些防范措施。
(5)一定要在容易发热、容易产生热量的部件安装金属在线监控系统,防止因为过热而出现线路熔化的电路问题。
(6)在一些跨度大,例如沿海、河流附近容易使线路产生振动的地段,需要在杆塔安装上安装杆塔在线监控系统,检测杆塔的倾斜程度以及振动程度。
(7)需要根据气候的不同进行区域划分,在每一个区域中建立一个气象检测站,用来掌握该区域的气候、气温变化,时刻掌握气候信息,因为气候的变化对于输电线路的影响是最大的。
(8)在一些负荷较重的路段的输电线路上应用一些材质更好的导线用来面对更严酷的环境,同时安装导线监测系统。
三、结束语
通过对输电线路在线监测系统的组成,分析了在线监测系统如何对输电线路进行监控与保护。进而又详细的指出了一些在实际的应用中需要重视的一些问题。在线监测系统不仅能够实时的反应当前输电线路的状态,还能够在出现问题是及时的发出警报然后对故障点进行定位。希望相关的工作人员能够进一步完善与优化在线监控系统,从而提高输电线路的安全质量以及运输电能的能力
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论文作者:廖志斌
论文发表刊物:《电力设备》2016年第9期
论文发表时间:2016/7/1
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