输电线路在线监测技术现状分析论文_孙天亮

输电线路在线监测技术现状分析论文_孙天亮

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摘要:随着科学技术的进步与发展,现代的监测技术与监测设备为输电线路的维护和检修提供了非常大的帮助,其中输电线路在线监测技术就具有极高的应用价值。输电线路在线监测技术集计算机技术、网络技术、传感技术、通讯技术、机械电磁技术等为一体,功能多样,代表了世界在线监测技术的最高水平,性能稳定,可用性很高。本文主要从输电线路在线监测技术使用现状分析入手,对在线监测系统的维护与完善提出了几点思考。

关键词:输电线路;在线监测;维护;完善

监测技术在现在飞速发展的科技时代也得到了很大的发展和进步,检测设备也在不断的更新换代,设备的灵敏性和可靠性也是越来越先进,这就为数据的传输提供了保障。输电线路运行状态在线监测系统包括多个状态量的监测,不是多种单一功能的简单拼凑,而是为了进一步完善监测手段,提高分析方法的多状态量在线监测的有机组合。当下我国输电线路监测技术主要有覆冰在线监测技术、杆塔倾斜监测技术、导线微风振动监测技术、导线风偏舞动在线监测技术和视频在线监测技术等,笔者结合实际经验,分析了输电线路在线监测技术现状及其维护完善策略。

1输电线路在线监测技术的概述

1.1输电线路在线监测技术的介绍

所谓的输电线路在线监测技术,可以理解为在输电线路上安装仪器设备,对表征设备运行状态的特征量进行实时记录,并及时上传至监控中心。通过采集各项监控数据,判断并分析输电线路的实时运行状态,并可预见性的分析即将发生的状况,通过科学有效的处理措施,消除或减轻险情,降低输电线路损失,实现输电线路在线监测。因此也可以说,输电线路在线监测技术一方面是输电线路状态检修的重要手段,另一方面,它也是维护输电线路安全稳定运行的重要保障。

1.2输电线路在线监测技术系统的原理

首先,在输电线路在线监测系统的组成方面,系统多采用二级网络结构,包括了线上监测装置、线路监测基站以及监测中心,而线上监测装置包括了线温度监测仪、导线覆冰监测仪等。其次,在具体的工作原理上,需要掌握输电线路在线监测的技术参数,其技术参数具体包括了设备运行参数和环境运行参数,而输电线路在线监测技术系统就是通过信息采集及参数分析,来实现对输电线路的监测和管理,工作人员通过对信息参数的查阅,可以对可能发生的问题提前预警。

2我国目前的输电线路监测技术

2.1覆冰在线监测技术

覆冰在线监测是对导线的覆冰情况进行实时监测,并且能够确保在恶劣的天气环境下对高压输电线路以及变电站绝缘子覆冰情况展开在线监测。这一系统运用精确的监测分析方法与数学模型来对监测数据进行分析,提前对将要发生冰雪灾害的线路进行预测,并向相关的输电线路维护人员发出报警信息。覆冰监测技术的运用,能够有效防止出现断线、冰闪、倒塔、舞动等灾害事故的发生。

覆冰在线监测系统的工作原理是:一方面,对导线倾斜角以及弧垂等相关参数的监测,然后再结合线路参数、输电线路状态方程等进行分析,对覆冰之后载重、覆冰的厚度以及重量等基本技术参数进行计算,接着对覆冰的危险等级进行判定,进而给出除冰信息预警。另一方面,通过对线路拉力的实际情况,来对覆冰的实际状况进行观测。绝缘子串安装拉力传感器,并且实时监测导线在覆冰之后受力的状态,与此同时,还应该及时采集当地环境的湿度、温度与风向等基本参数,将己经采集到的相关信息进行及时收集,然后再汇总到监控中心,经过对数据的分析以及修正,发出输电线路冰情情况预报,进而给出除冰警报川。

2.2杆塔倾斜监测技术

在煤矿采空地区上面矗立的杆塔由于受到自然力、重力等相关因素的干扰,容易出现岩体错位、地面出现裂缝、滑坡等地质方面的灾害,出现煤矿采空区的杆塔倾斜、甚至地基出现变形等情况,这对输电线路的安全性产生了严重的威胁。基于GSM系统,能够对杆塔倾斜装置实现监测,对杆塔的实际倾斜情况展开监测,并发出预警。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆杆塔倾斜监测已经在220kV电压等级的输电线路中进行了充分的运用,能保证及时发现杆塔变形以及倾斜等方面的情况,确保输电线路的正常运转。

2.3导线微风振动监测技术

导线微风振动容易导致高压输电线路疲劳断股,微风振动从表面看对输电线路的破坏力低,但是这种破坏的隐蔽性强,并且经过长期累积之后,对高压输电线路的破坏性往往更为严重。输电线路微风监测系统的原理是输电线路导线监测振动仪能够很好的对导线和线夹触点之外的一定距离的导线进行监测,尤其是其对线夹弯曲频率、振幅以及输电线路周围的风向、风俗以及湿度、气温等相关的气象环境参数,充分结合导线本身力学性资料,对输电线路的微风振动的实际水平、输电导线的疲劳寿命等进行分析判断。导线微风振动监测在消除微风振动所带来的危害的同时,还能为输电线路的防震设计提供相关参考。

2.4导线风偏舞动在线监测技术

输电线路的导线风偏舞动在线监测主要由气象采集单元、子站、风偏采集单元以及数据处理系统等组成,气象采集单元与子站一般是安装在相关的杆塔之上,风偏采集单元主要是安装在导线上。气象采集单元与风偏采集单元将采集的气象风偏角、气象参数、气象倾斜角等相关数据,然后再通过无线网络的方式向数据处理系统来进行发送,然后经过数据处理系统来完成对监测数据的处理。导线风偏舞动在线监测系统的使用,能够方便运行部门在特殊情况下制定相关的应对措施,与此同时,也为输电线路设计中充分考虑设定预防水平、气候条件等提供相关的依据。

2.5视频在线监测技术

输电线路的视频在线监测,主要是安装在林区、人口聚居区、交通事故区等地方,对周围的情况进行实时在线监测,及时发现对输电线路产生危害的行为,并对该行为及时进行纠正。输电线路视频在线监测主要是充分利用视频压缩技术、数据传输技术等,能够实时实现对输电线路本体情况及相关环境参数的监测。但是,从当前视频监测的实际运转情况来看,其仍旧存在着数据传输量小、现场视频无法实现自由控制、信号有时出现微弱等方面的问题,但在3G网络、CDMA网络等快速发展的情况下,采用无线传输能够更好的实现输电线路的远程时时监控。

3对在线监测系统的维护与完善

3.1监测系统自身的维护与完善

首先,要加强对监测系统自身的维护。一般情况下,利用输电线路在线监测系统对电力进行监测时,往往需要设置很多的监测点,这些监测点容易导致系统过于复杂或混乱,为防治系统故障频繁出现这一情况的出现,一般会通过指派专门的技术人员对系统进行维护,然而对于庞大的系统维护来说,需投入大量的人力物力,经济效益不高。因此,为提升在线监测系统的经济效益,一方面要增强系统本身的稳定性,另一方面要积极开发远程维护技术,以此来实现技术价值的最大化开发。

3.2强化对调度人员的培训

要加强调度人员对监测系统掌握情况的培训。以往调度人员的工作习惯往往是通过电话日志来报告勘察结果,进行调度管理。而当输电线路在线监测系统应用后,就必须加强对调度人员的培训,使其适应在线监测技术的相关要求,让其掌握在线监测系统的相关工作要求,转变以往的工作模式,熟悉新的业务流程,使输电线路在线监测技术能够在实际的应用中发挥实效。

参考文献:

[1]输电线路在线监测技术现状研究[J].邓有强.通讯世界.2013(19).

[2]浅谈输电线路在线监测技术现状[J].毋耀宗.科技创新与应用.2015(06).

[3]输电线路在线监测技术现状分析[J].黄新波,张国威.广东电力.2009(01).

[4]输电线路在线监测技术应用[J].罗昳昀,黄斌.中国高新区.2017(22).

[5]输电线路在线监测技术[J].张寿刚.电子技术与软件工程.2017(13).

论文作者:孙天亮

论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期

论文发表时间:2018/8/21

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