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摘要:随着经济和电力行业的快速发展,在线监测技术不仅能对高压输电线路进行实时的监控,并以监测管理平台信息的方式进行显示和统一处理,还能为设备情况提供辅助判断,方便人工分析,并便于管理者提供决策发布指令。想要提高线路状态监测技术的应用效果,还需要从一些细节问题着手处理,加强线路的监测与维护工作相关人员的技能培训,提高专业综合素质,努力提高状态监测故障的诊断能力,及早发现线路事故隐患并快速消除。
关键词:高压输电线路;电网运行;状态监测
引言
输电线路是组成电网的非常重要的部分,它能否可靠的运行对电力供应的稳定影响重大。 由高压输电的线路采用的方式大多数都是架空,而架设在空中,就要承受机械力的作用与有害气体的侵蚀,进而对线路造成破坏,影响线路安全运行。
1高压输电线路在线监测技术应用范围
将在线监测技术应用于高压线路中时,须以保证线路安全运行的稳定性为主,对积累运行数据的需要进行适当考虑,以下为在线监测系统的适用范围:具有更大发挥空间的覆冰在线监测与输电线路视频监测相结合的监测方式适用于诸如主干铁路、主干高速公路等重要交叉跨越路段和山区较长耐张路段以及易覆冰的微气象区和覆冰较重等地区;对于微地形、微气象地区和对导线风偏敏感的地区适用气象和导线风偏在线监测,以此积累导线风偏数据并由气象条件、设计、运行等多方面着手进行深入分析,可使高压线路对强风的抵御能力得到提高;而煤矿采动影响区多应用杆塔倾斜监测,以防在采空区因杆塔倾斜造成塌陷而引起线路故障;一般情况下的大跨越线路会为了防止微风振动危害而采用微风振动监测;为了采集舞动易发区内导线舞动的运动曲线和波数等数据,均会必会采用舞动监测;为了加强重要及大跨越和特偏僻地区的监测力度,可采用视频监测进行监控;对于污秽严重区必要时可加装绝缘子污秽监测,针对特定路段积累污区数据并建立污秽数据库,从而总结出积污规律并建立专家诊断系统,进而对绝缘污秽状态进行有效的判断。
2监测线路的弧垂和张力
线路在进行设计与运营的时候,一个最主要的指标就是输电线路的弧垂,它决定了线路能否安全的运行,所以,就要把它严格控制在设计时所规定的范围。 线路的弧度是会变化的,其周围环境的不同、运行的负荷大小不一都会有相应的变化,当然。 导线的弧垂变大会产生一定的事故,同时对输送能力来说也会有一定的限制。 导线的弧垂与张力随着温度的增加均会发生相应的变化,因此,要对导线的弧垂和张力进行监测并对其安全性进行判定。有很多因素影响着导线的弧垂主要因素有:导线的传输容量、覆冰、应力;大气的温度以及风等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆 当导线的容量与环境气温发生变化时,其温度也会发生相应的变化,导线温度的改变则会导致热胀冷缩,这样一来,输电线路的弧垂就发生了变化。电线的温度的升高会使弧垂增加变多。电线的张力的大小决定弧垂的大小,导线的张力不同,其弧垂也会不同,这一点在施工时已经充分地进行了考虑。 导线的弧垂与张力是同时发生变化的,导线的张力增大时,弧垂会相应的慢慢变小。 输电线路也会受风的影响,风会导致空气产生对流,这样一来,导线的温度会渐渐发生改变,同时导线的荷载也会发生相应的变化,当风速不同时,导线会产生振动与舞动。 如果导线上覆了冰,弧垂也有可能增大进而造成闪络。 这里考虑的也不够全面,导线温度发生变化会导致导线的张力变化,同时应力也发生变化。
3判断超声波
超声监测用作识别裂痕状态的绝缘子芯部。这是由于,超声波可穿越不同的多样介质,反射并折射至各类的介质表层。超声波测定也配备了必要的发生器,可发射介质内在的脉冲。若绝缘子含有内在的裂痕,时间轴即可凸显发射波特定的细微裂纹。依照潜在缺陷以便于判别精准的超声波位置,由此也断定了绝缘子细微裂纹。超声测定这类表征有着便捷且简易的多样优势,可以抵抗干扰。然而不应忽视,这类监测途径也暗藏衰减、换能器的缺陷及耦合特性,并不适宜测定距离偏大的某些电路。针对实验室测定、在线性的监测,仍可选取超声波用作辨别。超声波现存范围内的测定设有复合装置,例如瞄准器、激光定位装置、远距离测定放电的装置、框架以及耳机。根本的测定机理为:绝缘子定位可选取激光方式,搜集得出精准的超声波而后替换成音频。在这之后,借助于耳机即可辨别超声波,仪表也可指示明晰的强度数值。针对现场测定,这类途径仍缺失了必备的敏锐性。与此同时,金具配备的高压端也将融汇于偏大的噪声背景内,噪声掩盖了待测构件发射出来的细微声波,由此增添了监测时的偏差。
4测量微气候
输电线路架空时,其运行状态和气候条件紧密联系,比如日照、风向和风速这种,会直接影响到导线的温度大小,导线的张力、弧垂、允许载流量等这样的状态参数也会受到影响。风速、风向与温度,也会对线路的覆冰与舞动产生影响。 基于此,在输电线路的在线监测时,很有必要对微气候进行测量。目前,工业现场中的控制多会使用自动的气象站来测量相关气象参数。 而自动的气象站主要由电源、数据的采集器、传感器、通讯接口和相关软件组成。 其中,小型气象站的核心就是以 CPU 采集和处理各个分散传感器的信号。 使用 GPRS的传输方式作为通讯的接口,电源的提供则选用太阳能的电池,为配套该系统,研制的还有相关的后台软件,来分析气象数据,然后生成报告方便之后的查询。
结语
近年来,虽然电力系统整体监测水平已经有了较大的提高,但是基于高压输电线路分布广、电能输送大的特点,高压输电线路在线监测技术水平却发展缓慢。那么如何加强高压输电线路的运转并提高安全,仍需我们在实际应用中进行不断总结和探索。
参考文献:
[1] 王晓宇 . 输电线路状态监测通信系统的应用 [J].电力系统通信,2011(12):11~14.
[2] 杜晓宇 . 超高压与高压输电线路外绝缘污闪研究现状 [J]. 山东电力技术,2015,42(03).
论文作者:吴仁迪
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第21期
论文发表时间:2018/10/23
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