一种基于导波技术的输配电设备全寿命周期的检测装置论文_许金彤,谭卓强,罗海锋,孙建娣

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摘要:本装置包含智能架空走线检测装置和地面接受显示装置,主要检测架空输电线路在运行过程中存在的断裂、锈蚀等缺陷。判断该输电钢绞线是在验收期(出生期,后文称验收期)、试运营期(成长期,后文称试运营期)、稳定运营期(成熟期,后文称稳定运营期)、还是需要更换期(衰退期,后文称需要更换期)。为输配电设备的工程验收、检修和更换提供科学准确的数据依据;并通过在稳定运营期的精确监测,及时的检测出断股、锈蚀、内部损伤及变形,通过及时维修维护延长稳定运营期,提高输配电钢绞线的使用效率。

关键词:智能架空走线检测装置;地面接受显示装置;架空输电线;钢绞线

1 引言

架空输电线路由于传输距离远,沿途地势复杂,环境与气候条件多变,加之国民对电量的需求大,导致电力系统运行中供电压力增加,而输配线路担负着电能输送分配的重任,较容易发生各类故障。一旦出现故障停电,给人们的生活带来不便,扰乱企业的正常生产,给国家带来重大的损失;并且由于架空输电线路分支多,结构复杂,利用人工排查故障难度大,增加了工作人员的劳动强度,从而浪费大量人力物力。

由于目前针对危害输电线路的故障等缺陷,主要是借助望远镜、红外检测仪在地面或者无人机上巡检方式进行检测。这些方法受日光、云层、复杂的自然环境、远近程度的影响极大,检测的准确性难以保证。

2 装置原理

2.1 装置组成

一种基于导波技术的输配电设备全寿命周期的检测装置,包含智能架空走线检测装置和地面接受显示装置。

如图2和3所示,所述的智能架空走线检测装置8包含激励信号发生装置7、导波检测装置4、智能走线装置6和智能控制中心5,

如图1所示,导波检测装置包含1和3的箍线装置、导波检测探头2;在实际操作过程中,先通过箍线装置1和3将架空走线检测装置8固定到架空输电钢绞线上,确定每一个导波检测探头2能对准一根钢绞线丝。

2.2装置原理

通过在输电的钢绞线上安装激励信号发生装置发送导波信号;导波检测装置接受导波信号对输电线路进行实时的监测,当导波遇到损伤,如破股、断股,部波会反射,返回波由导波检测装置接收。通过对反射波提取损伤特征,可对损伤进行定位和损伤程度判断。

如图4所示,地面接受显示装置通过WLAN\TD-LTE\有线发送数据信号和控制信号给智能架空走线检测装置的智能控制中心控制激励信号发生装置发送导波信号对输电线路进行实时的监测,当导波遇到损伤,如破股、断股,部波会反射,返回波由导波检测装置接收,传输到智能控制中心,再传输到地面接受显示装置。地面接受显示装置通过对反射波提取损伤特征,可对损伤进行定位和损伤程度判断。地面接受显示装置采用NI LabVIEW平台,利用其良好的图形化编程界面和丰富的信号处理控件将智能架空走线检测装置采集的波形信号用良好的图形展现出来。地面接受显示装置判断该输电钢绞线是在验收期(出生期,后文称验收期)、试运营期(成长期,后文称试运营期)、稳定运营期(成熟期,后文称稳定运营期)、还是需要更换期(衰退期,后文称需要更换期)为输配电设备的工程验收、检修和更换提供科学准确的数据依据;并通过在稳定运营期的精确监测,及时的检测出断股、锈蚀、内部损伤及变形,通过及时维修维护延长稳定运营期,提高输配电钢绞线的使用效率。

如图4所示,地面接受显示装置通过WLAN\TD-LTE\有线发送数据信号和控制信号给智能架空走线检测装置的智能控制中心控制智能走线装置,让智能架空走线检测装置根据地面接受显示装置的意图在架空输电钢绞线自由行走,检测智能架空走线检测装置附近100-500m范围的架空输电钢绞线破股、断股等损伤。

4 小结

本装置能判断输电钢绞线是在验收期(出生期,后文称验收期)、试运营期(成长期,后文称试运营期)、稳定运营期(成熟期,后文称稳定运营期)、还是需要更换期(衰退期,后文称需要更换期)。为输配电设备的工程验收、检修和更换提供科学准确的数据依据;并通过在稳定运营期的精确监测,及时的检测出断股、锈蚀、内部损伤及变形,通过及时维修维护延长稳定运营期,提高输配电钢绞线的使用效率。

参考文献

[1]孙士彬,孙乾耀,A.Demma D.Alleyne.采用超声导波技术对埋地管道进行腐蚀缺陷的检测.《无损探伤》,2007,31(4):6-9.

[2]马崇,杜筝.电力铁塔用角钢型材超声导波检测研究.《河北电力技术》,2009,28(3):10-11.

3]郭信春,郭俊青. 超声导波技术应用于输电线路探伤的研究.《科技风》,2013(22):111-111.

论文作者:许金彤,谭卓强,罗海锋,孙建娣

论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期

论文发表时间:2017/11/7

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一种基于导波技术的输配电设备全寿命周期的检测装置论文_许金彤,谭卓强,罗海锋,孙建娣
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