（1.2上海电力高压实业有限公司；3 上海应用技术大学电气与电子工程学院 上海 200331）
摘要：现阶段随着我国经济建设的发展，国家对电力建设的投入逐年增加，电力建设中输变电项目大量上马，目前一个输变电公司要同时开工建设多个工程项目，然而施工地点又分布在不同的区域，为了兼顾到每个工程项目，管理人员需要经常出差到现场查看施工情况，处理施工中出现的问题，从而造成工程项目管理上的混乱，造成大量的人力资源的浪费。本文提出了一种基于无线传感网和OPGW的高压输电线路监控系统，将很好的解决现阶段高压输电线路施工过程中出现的这些问题。
关键词：电力系统；高压输电；线路施工；监控技术
引言
在电力系统高压输电线路施工中，如何及时发现工程项目施工中存在的问题，如何对工程项目的质量和成果进行评价管理，如何提高工程项目的管理水平，是企业面临并需要解决的问题。传统的项目建设管理手段无法满足输变电施工项目管理的要求，因此急需寻找新的方法和工具，使工程项目的管理不受时空的限制，及时对施工进度和质量进行管理和监控。采用视频信息技术实现输变电施工过程信息的记录、传递、共享，并对工程的质量、成本、工期实施有效的控制。从而提高输变电项目施工的管理水平。本文将通过分析传统输变电施工的现状和弊端，提出一种基于视频信息技术的监控系统，并详细论述了此监控技术在输变电施工现场的应用，从而解决了传统输变电施工管理中的问题，达到提高输变电施工管理水平的目的。
1、高压输电线路施工管理现状分析
作为电力系统重要的组成部分，高压输电线路担负着在电力系统中输送和分配电能，联络变电站与变电站、变电站与发电厂并使其正常有效地运行的重任。电力企业对高压输电线路的施工管理包括：施工图纸的会审及技术交底、施工组织设计、施工技术管理、施工现场管理等。目前，电力企业对于高压输电线路施工的管理也变得日益严格、规范。如何保证高压输电线路施工过程中的安全和质量，严格依据高压输电线路设计单位的施工图设计图纸进行施工，是高压输电线路旌工中的重点和难点。同时，高压输电线路施工环境的复杂性和多样性，也给高压输电线路的施工现场管理带来了严峻的考验。高压输电线路的施工是一项劳动强度大、技术含量较高、时效性要求很强的野外作业过程。在施工过程中，会有很多因素影响到施工的进度及质量。因此在施工前，应细致考虑施工过程中将会遇到的问题及解决问题的措施；同时在施工过程中，应根据现场的具体情况，灵活地采取相应的技术措施，确保施工质量和施工安全。
2、监控技术在高压输电线路施工中的应用
通过分析高压输电线路施工管理的现状，得知现阶段的问题主要集中在施工过程中，如何快捷准确的获得施工现场的信息，只有快捷准确的获得施工现场的信息，才可根据现场的具体情况，根据现场的问题，灵活的采取相应的技术手段，从而解决现场的问题，确保施工质量和施工安全。
根据如上需求提出了一种基于无线传感网和OPGW的高压输电线路监控系统。
2.1高压输电线路监控系统的主要功能
系统包含中心平台子系统、监控中心子系统以及工地前端监控子系统，实现以下功能：
（1）施工现场监控设备及无线联网设施拆装方便，可随时布置于新工地；
（2）统一的监控平台，可实现视频监控和视频会议功能；
（3）支持多用户同时远程调用的监控数据（视频及音频）；
（4）支持实时监察系统中所有设备（IP Camera、DVR）的运行使用情况；
（5）通过无线或者有线方式接入原有的有线网；无线网络传输要达到高带宽，远距离传输，同时保证数据安全可靠；
（6）对所有监控图像进行15天×24小时录像，录像可以随时进行本地和远程查询；
（7）可进行远程多点对多点的视频会议功能；具备监控系统和视频会议系统统一平台；
（8）纯中文的操作界面、操作步骤简单、界面友好清晰，提供灵活的监控点查询和播放功能，支持电视墙功能，通过监控中心的电视墙对监控图像进行展示。并可以根据客户需求进行二次开发；
（9）系统采用统一的用户、权限分级管理机制，所有操作本系统的用户需要统一注册、授权；
（10）监控图像全部采用200万像素以上的高清监控，同时达到在正常光照条件或夜间光照条件差甚至是0照度的情况下仍能进行高质量的视频采集以及音频的实时采集。
2.2工地前端监控系统
在高压输电线路监控系统中，最前端的工地监控系统，是整个系统中重要的组成部分。工地前端监控系统由音视频采集编码、视音频存储、摄像头、信号传输、前端管理等组成，并由DVR/DVS设备协调统一起来组合构成。
2.2.1功能描述
工地前端监控系统具有实时采集音视频、录像、报警并准确记录现场突发情况，报警信息上传，远程视音频通信等功能。为监控中心子系统提供本地视音频和处理后的安全报警信息，对安全决策和应急行动提供原始数据资料。接收监控中心子系统的决策命令，对外接的各种设备进行控制，并且接收监控中心子系统的视音频或转发的视音频。
2.2.2移动式监控设备安装平台
由于在实际的施工过程中，施工现场在不断的变化，如果将监控设备固定在一个固定的装置上将远远无法满足现场施工监控的需求，此时如果一味的增加监控设备，将产生较大的施工监控成本，并造成监控设备的浪费，所以在工地前端监控系统应用的过程中，移动式监控平台概念的提出也具有重要的意义。此移动式监控设备安装平台具有安全可靠、方便拆卸、便于安装，可随时布置于新工地。移动式监控设备安装平台技术参数如下：
（1）立杆采用金属杆，6米的立杆；
（2）安装避雷针，避雷针长度1.5米，距离摄像机距离在3米内，方便安装配电箱和摄像机支架；
（3）配备可拆卸的底盘固定金属杆，配备四根接地桩，并做好良好接地，接地电阻小于4欧姆（或利用已有防雷系统）；移动式监控设备安装平台设计图如下图1所示：
图1 移动式监控设备安装平台设计图
2.3现场实际应用情况
此套高压输电线路监控系统在应用过程中，系统总体运行稳定，视频信号传输质量高，图像清晰。布置于前端施工现场的移动式监控设备安装平台极大的发挥了灵活便捷的特点。监控系统在变电站的应用，为整个高压输电线路工程带来如下经济效益和社会效益：（1）输变电工程项目出差成本降低率：50%；（2）提高应急响应速度效率：80%；（3）提供管理工作效率：60%；（4）工程施工人工成本降低率：3%-5%；（5）输变电工程成本降低率：2%-3%；（6）管理响应及时率：99%；（7）相关设备完好率：95%。
3、结论
基于无线传感网和OPGW的高压输电线路监控系统的成功研发和现场应用，为解决高压输电施工过程中存在的诸多管理和监控难题提供了一个比较完善的解决方案，尤其是其中无线技术和工地前端可移动式监控安装平台技术的应用，极大的提高了整个监控系统的灵活性，通过在变电站的实际应用带来了极高的社会效益和经济效益。此系统的进一步普及应用，将为高压输电线路施工管理带来革命性的改变。
参考文献：
[1]亓蒙.高压输电工程带电作业的安全管理方法研究[D].华北电力大学，2014.
[2]邓锡鹏.浅析电力工程输电线路的施工技术[J].商品混凝土，2013，（7）：56-57.
作者简介：
卓亚光（1986.8.21），性别：男；籍贯：福建福州；民族：汉；学历：本科、学士；职称：工程师；职务：送电线路检修工；研究方向：输变电；单位：上海电力高压实业有限公司；
论文作者:卓亚光,方焌,茅丰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/24
标签：高压论文; 线路论文; 监控系统论文; 输变电论文; 过程中论文; 工地论文; 子系统论文; 《电力设备》2017年第19期论文;