输电线路监测范文

时间:2023-03-12 15:39:16

输电线路监测

输电线路监测范文第1篇

【关键词】输电线路;在线;监测

1在线监测技术概述

在线监测始于20世纪90年代初,至今已有接近30年的发展历史。在线监测技术发展初期,主要以科研院校理论研究工作为主。当时相关技术体系并不成熟,且受限于其他技术如通信、传感器技术影响等,尚未实现商业化。进入21世纪后,在输电技术及通信技术等快速发展的背景下,在线监测逐渐成为了输电线路运行的刚性需求,所衍生的产品也变得愈来愈多,在电力系统当中的应用范围变得愈来愈广。但整体系统架构还不够规范,且缺乏相应的技术标准,信息孤岛现象较为普遍,这在一定程度上限制了在线监测技术的作用。近年来,我国大力倡导智能电网建设,逐步完善了输电线路在线监测技术标准及相关系统架构,使得输电线路在线监测趋于成熟,为电网安全、稳定运营提供了基础保障。

2输电线路在线监测内容分析

输电线路在线监测内容较多,主要包括以下几个方面:

2.1图像监测

图像监测是输电线路在线监测的基本手段。通过视频图像对输电线路周围环境进行全天候监控,能够随时了解输电线路危险点、导线舞动、风偏变化、悬挂异物、塔材等情况。

2.2温度监测

导线温度与其载流量密切相关。除此之外,导线温度与环境温度、气候条件、风速等也存在紧密关联。客观上来看导线的最高允许温度(70℃)是一个理论值,其结果是相对保守的。在实际环境当中,设定值远高于理论值。换句话说,导线允许流量实际值与规定值之间存在着隐形容量。需要借助测温系统实现导线温度监测,从而及时获得输电线路潮流变化、线路运行温度变化情况,以此来分析输电线路输送余量,从而为输电线路动态扩容提供依据。

2.3覆冰监测

受环境影响,输电线路覆冰因素较多,包括雾凇、湿雪、冻雾覆冰等。影响覆冰的主要因素包括气温、湿度、风等。当导线迎风面覆冰达到一定厚度时,受不平衡力影响,导线可能出现反复扭转。因此,需要通过专门的覆冰监测系统来综合判断导线的覆冰情况,以便清楚地掌握覆冰的特征及规律,从而对覆盖冰进行有效处理。

2.4线路舞动

输电线路舞动主要是空气动力不稳定所导致,其主要影响因素包括风的激励、线路结构以及覆冰等。若导线舞动幅度偏大,摆动频率较高,可能会造成相间闪络、金具损坏等,甚至可能导致线路跳闸、导线折断等事故,对电网正常运行产生严重影响。

3输电线路在线监测系统构成分析

3.1图像监测子系统

输电线路视频图像监测子系统主要由监控软件及视频系统服务器构成。其中监控软件能够实现视频抓拍、定时录像、云台控制、参数设定等功能。监控软件模块包括了录像管理、设备管理、用户管理、系统管理、Web管理等功能性模块,利用Web服务、数据库服务、流媒体传输服务等来实现监控功能。视频采集过程中,视频信号处理以CMAC视频压缩算法为主。该算法可对色度压缩进行特殊处理,在保证高压缩效率的情况下,能够获得较为理想的清晰度及色彩还原质量,占用系统容量较小。利用视频图像监测系统,可对输电线路工作状态进行全方位监测,利用无线技术便可远程采集、调控现场视频图像等,从而反映出线路的大致运行状况。

3.2导线温度监测子系统

导线温度监测子系统主要是对导线运行温度进行监测,并能够以数据列表及组态图的方式呈现给用户。温度监测子系统主要由温度传感器、电源模块及通信模块构成。除了可利用传统电源供电外,还可采取太阳能或风能供电的方式来保证相关模块稳定运行。在此基础上,以风光互补的方式进行供电设计能够进一步强化子系统运行的稳定性。温度传感器方面则采取互感取能的方式进行电能供给。通信方面,随着WIFI、4G等技术的不断成熟,传统的红外、RS232等短距离通信方式将逐渐被WIFI、4G等取代。导线温度监测子系统能够实时反映导线温度情况,通过远程控制,能够实现线路动态增容。

3.3覆冰在线监测子系统

线路容易覆冰的温度通常为-8至0℃,并且要求空气湿度达到90%以上。当环境温度及湿度条件均具备时,风速也就成为了决定覆冰厚度的最重要参数。覆冰在线监测子系统可对绝缘子串倾斜角、风偏角及拉力进行实时监测,再配合微气象环境监测装置来构建相关数学模型,即可实现线路覆冰综合监测。当出现覆冰异常状态时,系统会主动反馈预警信息,有利于提前做出针对性预防措施。

3.4线路舞动在线监测子系统

线路舞动在线监测子系统主要监测参数包括舞动半波数、舞动频率、振幅、风速、风向、气温、湿度等。以一档内多个舞动点的加速度对线路舞动情况进行分析、计算,获得档内线路基本信息,同时可根据舞动线路的舞动半波数及导线运行的轨迹相关参数,分析线路是否存在舞动危害,并由预警系统发出报警信息,从而为运行单位辅助决策或决策提供可靠信息依据。

4结语

输电线路在线监测技术的不断成熟为输电线路稳定运行及相关决策工作提供了可靠的信息基础。未来输电线路在线监测技术智能化水平还将不断提升,整体监测质量及效率也会进一步提升,为电网稳定运营提供保障。

参考文献

[1]邵必飞.输电线路在线监测技术研究[J].机电信息,2012(09):98-99.

[2]孙凤杰,赵孟丹,刘威等.架空输电线路在线监测技术研究[J].南方电网技术,2012(04):17-22.

[3]邓有强.输电线路在线监测技术现状研究[J].通讯世界,2013(19):160-162.

输电线路监测范文第2篇

【关键词】架空输电线路;故障线路;在线监测

随着我国经济的飞速发展,人们生活水平的提高,我国的电力需求也大幅度的增加,这种情况下做好输电线路的运营和管理就显得十分重要。下文中笔者将结合自己的工作经验,对输电线路中的线路问题在线监测分析进行阐述,希望以此能够促进和推动我国的线路监测的发展,使其能够及时的反应输电线路运行状况,做好相关安全事故的应急处理,推动我国电网的更好更快发展。

1.输电线路在线监测的意义

在整个电力系统的运行过程种方法,输电线路所起到的作用是不言而喻的,而输电线路由于其具有线路长和跨度大等特点,是电力故障的多发环节。因为在输电线路中涉及到对各种绝缘附件以及金属配件的使用和管理,并且由于其处于自然环境中,经常会受到各种自然灾害和极端天气的考验。因此,做好输电线路的运行状态的实时监测,对于保证整个电力系统的正常运行有着非常重要的意义,而就目前我国的电力系统的检修来看,在线监测是一种比较可靠的方式,可以起到一定的预防作用,减少各种安全事故的发展几率,降低其运行风险。在线监测的主要的特点在于其能够根据输电线路的目前运行的各项信息,对其状态进行评价,并识别和判断其中是否存在安全隐患,以及该隐患的位置和程度,可以为有关管理部门提供一个较为详实和可靠的安全防护信息。

2.架空输电线路问题的判断分析

架空输电线路作为目前我国输电线路的一种常见形式,其运行过程中容易发生各种运行故障,如果不能及时的排除这些故障,不仅会影响电力系统的正常运行,给用户的用电造成不便,还会引发各类安全事故,因此有关部门应该加强对架空输电线路的问题的预防。而架空线路的问题一旦发生,有关部门应该要依据障碍的基本情况,对障碍的严重程度、影响范围等做出判断,以便制定解决方案,下文中笔者将结合自己的工作经验,谈谈架空输电线路的问题判断应该从哪几个方面入手:

2.1 依据调度信息判断障碍的本质

架空线路在运行的过程中,如果发生突然的掉闸和跳闸现象,那么工作人员应该根据常见的瞬时故障的产生因素进行逐一的排除,也就是说认真的分析其产生的原因是否是由于鸟闪、污闪或者异物搭碰以及雷击等问题,如果判断是以上因素引起的,那么就可以进行相关的技术处理并回复通电。但是如果在重新合闸后,输电线路仍然无法正常运行,那么就应该排除以上几种可能,对产生的原因进行进一步的分析,考虑永久性故障的产生坑内,即工作人员应该对线路的断线、倒杆塔以及掉线等因素进行排查,并作出判断。

2.2 依据天气状况判断故障的因数

由于输电线路直接暴露于自然环境中,所以其运行状态非常容易受到自然环境以及天气状况的影响,因此在对架空输电线路进行故障的预防和管理的过程中,有关工作人员应该充分的考虑天气因素造成的影响。也就是说在出现下雨的天气时,应该第一时间做好雷击的预防准备,并考虑故障的雷击概率。大风肆虐时需要想到异物搭接、风偏距离不足等问题。温度过热也能造成导地线变化,发生交叉跨距不满足条件的情况也时有发生。雨雪交加,气温发生急剧变化时,会发生电线上包裹着冰雪的情况。总之在不同的天气环境下,要做好相关的线路故障的预防,要有着足够的安全意识。

3.输电线路在线路上的在线监查

3.1 污秽度在线监查

绝缘子表面的污秽度能够反映输电线路的基本绝缘状况。目前行业内部大都采用停电的方式测量绝缘子表面污秽度,其中包括等值盐密和灰密。另外有些研究机构和单位尝试采用在线监测的方法来测量绝缘子表面污秽等值盐密,但是目前没有看到在线测量灰密的报道及文献。目前国内外已有许多个单位着手发展等值盐密的在线监查方式,许多方法都是通过测量表面泄漏电流来推算出表面等值盐密。

3.2 雷电定位系统

雷电探测定位的原理是对雷电发生时伴有的电磁辐射信号等雷电信息特征量进行测算,然后通过算法分析得到雷电发生的时间、地点、雷电电流幅值、极性与回击次数等相关雷电信息,表现出雷电活动的实时动态图。定向雷电定位技术依据2个及以上探测站接收到的雷电电磁信号测定雷电方位角,然后依据三角定位原理计算出雷击点的位置。时差定位技术是依据电磁信号到达各探测站的时间差计算得到雷击位置,依据电磁波的强度来定量雷电流的强度。

3.3 输电线路环境监测

输电线路环境监测是通过建立专门的环境监测站来跟踪监测输电线路所处环境气象要素的变化,实时的向环境监测部门传送气候监测资料以及气候特征分析、气候灾害评价等综合分析报告,这些信息和成果有利于决策部门及时了解气候状况的变化,以便及时采取防灾减灾办法,为输电线路的运行安全提供科学根据。

3.4 输电线路视频监控

输电线路视频监控是通过在施工处周围、人口稠密的地方、林区、开发区、交通繁忙地段等具有危险的地方安装线路视频监视装置。实时监控、记录这些危险地点的整体环境变化,立即发现违章及危害线路安全运行的行为,而且能够及时制止,避免造成事故。还能够观察和记录线路覆盖冰雪等过程。输电线路视频监控系统能够实时观测线路和杆塔情况,并且该系统的连接对线路的运行不产生影响,有利于掌握线路和杆塔情况,这样对提高运行的可靠性具有好的作用。

4.结语

综上所述,上文中笔者结合自己的工作经验,对输电线路中的线路问题在线监测分析问题进行了论述,并提出了一些自己的看法和意见,希望能够为有关部门采纳,促进我国的输电线路的安全管理的更好更快发展。

参考文献

[1]赵增华等.基于无线传感器网络的高压输电线路在线监测系统[J].电力系统自动化,2009(10).

输电线路监测范文第3篇

摘要 现代社会科技和经济的迅猛发展使电力系统的功能越来越复杂化,而电路系统中的输电线路也已经由原来的短距离变化为现在的上百上千米的传输路径。这就使得输电线路的电力供应的数量和质量难以控制,本文就主要针对电力系统中输电线路的监测及检查要点进行了研究。

中图分类号:TM715 文献标识码: A 文章编号:

电力系统的规模和技术水准已成为一个国家经济发展水平的标志之一。全方位监测电力系统中的输电线路例如动态增容监测、施工弧垂观测、防雷监测等都要准确无误,还要经常对输电线路进行检查,这样才能保障整个系统的安全,维护国家和人民的生命财产安全,提高经济和社会效益。

1电力系统中输电线路监测及检查的意义 电网事业的飞速进步带动了电力行业的发展,输电线路实行监测和检修也是非常必要的,这将是电力行业实现科技化、现代的化必经之路。在线、远程监控技术的应用、多功能仪器设备的应用都将不断推动电力行业向前发展。监测和检查工作不能盲目、草率、必须有经过严格培训的专业人员来操作,它也能够实现减员增效的效果。电力系统的安全畅通运行也能够节省电力企业不必要的维修费用,整个系统的良好运行也是保证人民、国家生命、财产安全的重要手段,必将带动企业的经济效益和社会效益。输电线路由于具有布局范围大、电力需求多样、线路距离长等特点,一旦受到大风、冰雪、暴雨、冰雹等恶劣天气的影响,或者是山洪、地震、山体滑坡等严重自然灾害的影响,线路很可能受损甚至中断,影响着电力系统的运行和安全状态。这就要求电力工作者实时监测线路运行状况,发现问题时在第一时间全面的检修输电线路,尽快恢复电力运行。

2输电线路的监测

2.1输电线路动态增容的监测 在我国,经济和文化发达地区的用电量明显高于其它地区,用电高峰期的用电限制问题非常严重,很多电力系统的输电线路都存在着电力输送容量受限制的制约。在酷暑严寒等高温、低温气象条件下,输电线路的导线极易发生损坏,此次,必须要建立动态增容检测系统,根据数学中的建模计算出导线的最大电容量,对输电线路的温度,张力以及环境温度、湿度、气压、风速等进行严密的监测,必须建立一套完整的输电线路动态增容监测系统。 输电线路动态增容监测包括气象监测、导线温度监测和导线拉力监测等。气象监测是通过实时监测运行中电力系统输电线路的天气条件和气象环境。如光照、风速、雨雪、阴晴、是否发生冰雹等状态。所有的气象监测设备和高压的输电线路没有直接的接触,削弱了监测设备受高压影响的程度。需要注意的是,每隔一段时间都要对风速计量仪表进行校准,因为整个气象监测系统非常容易受到风速计量仪表精确度的干扰。导线温度监测是利用导线的热导方程和温度测量设备测得的基础数据进行计算,得到最大载流量。监测好操作、计算简便。需要引起注意的是随着线路距离的拉开,导线与风向的夹角会有较大的变化。导线拉力是利用高压导线之间加载的拉力测量仪器,能够在较短时间内测出导线的水平拉力。可以通过拉力方程计算出导线的温度,拉力监测优点就是能够测得整体的环境温度,减少了气象监测位置的数量布置,需要注意的是拉力传感器必须在输电线路空载的条件下才能进行安装。

2.2输电线路的施工弧垂观测 弧垂是指输电线路悬挂曲线内的任意一点到两个支撑悬挂物间的距离,架空的输电线路架设是利用杆塔等支撑物将导线悬挂在支撑物之间,时间长了悬挂点间就容易松弛,出线弧垂现象。电力工程师不论是在施工还是系统运行中都会遇到监测弧垂的问题。 输电线路弧垂的监测方法主要有两种:等长法和角度法。等长法主要是把弧垂板绑定在观测档的第2基杆上,绑定顺序是先绑比较高的杆塔,后绑低处的,观测原理是三点一线原理。观察者站立的位置应该在弧垂板与观察杆塔在同一个面上。这样做既能避免虚光现象,又能增加观测准确度。角度法是指确定好观测杆塔后,查出观测点杆塔行将要观测的挂线横担高度定义为h1,测量仪测得得天顶角90°时,测量仪器高度定义为h2,横担至滑轮槽高度定义为h3,根据公式a=h1-h2-h3,计算出仪器到滑轮槽的高度a,来提高监测的准确性。

3输电线路的检查要点

3.1输电线路的检修模式 科学的输电线路检修模式是变线为点,输电线路的检修要求检修人员熟练掌握电力知识,懂得在线和离线检修方式。输电线路检修原则为首先要选择好交通方便便于维修的线路,选择质量优异,售后保障好的检测设备;其次,要考虑一旦整个电力系统跳闸后对系统运行安全影响相对较小的输电线路;再次,要选择绝缘端子老化率小于3‰,且绝缘爬距满足国家电力行业标准的线路。 1)绝缘子检测有在线、离线检测,具体分为分布电压和零值电阻检测。检测周期为:连续4年为2‰~3‰的老化率的,每两年一次;连续4年在2‰以内的老化率的,每4年一次,不能超过5次;2)跨越物监测要根据巡视线路状态及时修正被跨越物地点、位置、与电力和通讯线的交叉角、距离;3)雷电监测:认真分析雷电系统显示的基础数据,如雷密度、雷电日、时间、电流强度等;4)导地线和金具监测:采用,红外线监测导地线、连接金具的温度值;5)杆塔监测:监测内容包括杆塔倾斜度、挠曲度、砼杆裂纹、铁件腐蚀、杆塔和拉盘基础位移值、基础冲刷情况等。输电线路的检修工作复杂而突变,专业人员一定要耐心检修,不能放过丝毫漏洞,确保电力系统的顺畅、安全运行。

3.2架空输电线路的检修 线路检修完全按照国家和地方的相关规范来执行,定期检查、维护。主要规范有:1)《设备状态检修管理规定(试行)》;2)《输变电设备风险评估导则(试行)》;3)《输变电设备状态检修辅助决策系统建设技术原则(试行)》;4)《输变电设备状态检修工作验收细则》;5)《输变电设备状态检修试验规程》;6)《输变电设备在线监测系统管理规范》;7)《输变电设备状态检修绩效评估标准》;8)《输变电设备在线监测系统技术导则》。

绝缘检修主要是缘子瓷质端子的清洁,据国家相关监测污染区域的划分标准,Ⅱ级以上污区设备可以免除清扫,环境清洁度达标,减少了绝缘端子检修的工作量。0—I级污区35 kV设备检修要配合2.4cm/kV,Ⅲ级的66 kV设备配合2.1cm/kV;Ⅲ级以上的污区:110kV~220kV绝缘检修配备为1.78cm/kV。此外的电气连接检修一般是通过红外监测技术辅助,金属检测一般还是通过专业的人工定期巡视、排查来完成的。

3.3输电线路的防雷监测 我国输电线路的防雷监测技术已经达到了领先水平,主要是对外电源的改善和避雷装置的选择。可以采用更换电路中的零值瓷瓶,在保证对地距离足够的条件下对所有的杆塔增添绝缘子,这样可以明显改善输电线路中的绝缘即接地水平。早前电力行业一般用瓷制外套的避雷器,易爆炸,重量大,施工不方便,碎片影响绝缘端子的接地性能。现在技术的发达引领了避雷器装置的进步,国内外都选用了硅胶制作的避雷器,既安全又实用。安装前要做好交接试验、带电试验等。

4电力系统中输电线路施工的质量控制 输电线路施工一般有如下几个步骤:1)施工方案、计划的确定、审批;2)施工技术资料的编制、交底;3)挂绝缘端子;4)放导引绳;5)放线;6)紧线;7)附件安装。每个步骤都要经过质检员的严密检查合格后方可进行施工的下一个步骤。质检部门要建立质量检查报告、质量周报、月报及月质量趋势图,及时记录监测和检查中发现的问题,并汇报项目管理者,然后由管理者尽快指派人员修复问题。项目管理者还要在项目立项时明确项目需求,避免需求的不必要变更,严格控制项目质量。同时,在项目初期要制定进度计划和质量保证计划,项目的执行参考制定好的计划。总之,输电线路的质量控制要从质量管理者的管理、质量检查者的严密督查、施工队伍的综合素质等多个角度抓起。 5结论 现代工业、农业、科技、经济的不断腾飞,带来了电力行业的迅猛发展,人们对电力的需求是愈来愈多。这就要求电力工作人员更加细致的对输电线路要严密监测,及时检查、维修,确保整个电力系统的正常运转。

参考文献

[1]王政,叶志琼.工业与民用配电施工质量验收与质量控制手册[M].中国电力出版社,2004.

[2]李宗延.电力电缆施工手册[M].中国电力出版社,2002.

输电线路监测范文第4篇

【关键词】输电线路;在线监测;设计;应用

伴随着我国工业与农业的迅速发展,对电力系统中输电线路在线监测系统的质量要求也越来越高,为了提高我国国民经济的发展水平,对电力系统输电线路在线监测系统的设计与实现有着至关重要的作用。因此,应用输电线路在线监测系统进行及时的监控,可以发现一些安全事故隐患,进而使输电线路在线监测系统能够正常的运行。

1、输电线路在线监测系统的结构

输电线路在线监测系统的结构主要包括在输电线路系统中安装的高压杆塔的绝缘子污秽泄漏监测的子系统、输电线路微气象区气象信息监测子系统、以及危险点图像监测子系统和安装于供电局的后台专家分析系统所构成的。输电线路在线监测系统主要是考虑地理环境和气候环境为监测线路的参数,输电线路在线监测系统的结构随着环境的变化而变化,其中,微气象监测系统主要是监测天气气象环境数据,并对数据进行处理,微气象监测系统能够监测日常的天气变化、监测温度、天气的潮湿度、有风天的风的速度、风向、等等。通过对天气变化进行监测,将监测信息进行统计分析和处理,方便了输电线路技术人员及时了解整个气候的变化和呈现出来的规律。当输电线路技术人员发现问题的时候,能够采取相应的解决措施,进而防止输电线路发生不必要的故障。在输电线路在线监测系统的结构中,随着我国经济的不断发展和进步,无线视频监测系统的利用,使我国的电力系统的安全得到了有利保障,在日常的生活中,由于受恶劣天气的严重影响,在荒芜人烟的空地上,输电线路在线监测系统中的高压杆塔的线路很容易遭到破坏,破坏以后的输电线路会出现线路跳闸,这样就形成了很大的安全隐患,在电力行业中,为了避免输电线路在线监测系统出现不安全因素,那么,就要找到一种能够有效的监控输电线路的周边环境,并且能够进行一整天的不间断的监测,输电线路在线监测系统的结构需要划分清楚,使其输电在线监测系统的子系统能够得到充分的利用。

2、输电线路在线监测系统的设计

为了确保电力系统中输电在线监测系统能够逐步完善,要对输电线路在线监测系统进行精心的设计,其中设计的过程中,要根据科学合理的方法来实施整个设计过程。输电线路在线监测系统的设计要遵循电力行业的发展规律,输电线路在线监测系统的设计环节主要包括如下几个方面:

2.1对输电系统结构的设计

为了适应电力系统不断更新和转化,要改进输电线路在线系统的监测过程,我们知道输电线路在线系统的结构由安装的高压杆塔的绝缘子污秽泄漏监测的子系统、输电线路微气象区气象信息监测子系统、以及危险点图像监测子系统和安装于供电局的后台专家分析系统所构成的。随着我国信息技术的不断更新和发展,一些新兴技术逐步引入到电力行业中,输电线路在线监测系统结构的设计开始呈现多样化,并且应用的技术含量较高,输电线路在线监测系统通过适时的监测和研究,能够及时的掌握监测出环境变化,通过收集信息,使输电线路在线监测系统所监测的电流电气现场的所有特征,输电线路在线监测系统在运行的过程中,系统利用向量机等采用推理的方法对数据进行分析和处理,在推算的过程中,可以很快的知道输电线路在线监测系统中绝缘子的污秽的程度有多大,同时,能知道其发展趋势,对监测出来的属于超标的绝缘子应该进行及时报警,并能够指导如何进行检修和恢复工作,进而防止污秽超标现象引起不安全事故的再次发生。同时,在输电线路在线系统的监测过程中,还可以利用先进的视频设备进行监测,通过视频图像信息给用户提供一些现场的画面,通过视频,可以随时看到高压杆塔的现场输电况,并且能够充分的掌握高压杆塔现场输电线路是否被积雪所覆盖,周边的环境是否阻碍输电线路在线监测系统的正常输电,伴随着我国高新技术的不断改革和优化,一些先进的技术开始走进人们的生活,高新技术的借用,会使我们节省很多的时间、人力、物力和财力,同时也能够带动我国的电力行业的迅速发展,在电力工程项目中,输电线路在线监测系统利用了GPS卫星定位系统来测量输电线路在哪个环节出了故障,并且能够找到发生故障的方位,通过GPS卫星定位系统来确定输电线路出现故障的准确位置,同时,还可以好的大量的信息,能够使信息资源得到共享。

2.2对输电线路在线监测系统的功能的设计

每个电力输电线路在线监测系统对功能的设计应该分析其主要结构,知道了输电线路在线系统的结构以后,我们才能从它蕴含的子系统中发现各个系统所能发挥的功能,为输电做出的贡献。在输电线路在线监测系统的子系统污秽泄露电流监测子系统中,安装了高频率的电流传感器,对信号进行处理,并且收集相关的数据,通过系统采集数据,来实现该系统的功能。在输电线路在线监测系统中的微气象区气象信息监测系统的过程中,系统的设计主要是根据天气的变化,环境因素,来实现其主要功能和信息储备,在输电线路在线监测系统的中心,能通过各种报表、统计的图表,对输电线路进行系统的分析和综合,然后把信息的显示方式传给用户,让用户知道输电线路的用电量和总体情况,当出现不安全事故的时候,应该及时报警。

3、怎样实现输电线路在线监测系统的设计

输电线路在线监测系统的设计师通过引用先进的科学技术来逐步实现的,在当今社会,一些新兴技术的发展和更新,改变了人们的生活,人们的需求越来越多,在输电线路在线监测系统中还可以一用远程监控系统,来获取现场的输电情况,这种方式比较适用,能够适应输电线路在线监测系统的应用理念和充分了解输电线路在线监测系统的发展规律。

4、输电线路在线监测系统的设计与实现的重要意义

输电线路在线监测系统的设计与实现有着重要的意义,主要有一下几个方面:

4.1有利于实现输电线路在线监测系统的主要功能,能够完善输电线路在线监测系统的管理水平。

4.2有利于带动我国的经济,通过输电线路在线监测系统利用先进技术,可以使输电线路在线监测系统合理化,实现其功能。

4.3有利于提高输电线路在线监测系统中应用技术质量。

总结

近几年来,随着我国电子技术和信息技术的不断发展和进步,输电线路在线监测系统改变了以往的单一、传统的形式,对于输电线路的应用范围比较广泛,涉及的技术性含量高,通过本文,我们知道了输电线路在线监测系统的整体结构和其中的子系统的应用功能,在输电线路在线监测系统上的设计上充分考虑了相互影响的相关因素,并能使输电线路在线监测系统运行方便。

参考文献

[1]黄剑波,吴开贤.输电线路雨雪冰冻灾害研究[J].电网与清洁能源,2008,24-28.

[2]王少华,蒋兴良,孙才新.输电线路导线舞动的国内外研究现状[J].高压技术,2005,31(10):11-14.

[3]黄新波,张冠军,丁建国等.基于GSM SMS的输电线路覆冰在线监测系统[J].电力自动化设备,2008(5):72-76.

[4]汤明,李成榕.输电线路雷击闪络电流传感器的研制[J].电网与清洁能源,2008,24(2):22-25.

输电线路监测范文第5篇

关键词:特高压输电线路;状态监测;技术研究

引言

自从上个世纪八十年代开始,我国的特高压技术就逐步进入开发阶段,并投入运营。特高压技术是一种前进的、高效的技术领域改革,就专家预测,到2018年,我国通过特高压输送线路可以为国家资源每年减少发电耗煤量1900万吨。不仅大大节约了燃煤成本,而且也有利于国家的资源节约型、环境友好型社会的实现。可以说,特高压输电对我国的生产建设具有重大的作用,因此,对特高压输电线路状态监测技术进行研究,实时监测,对我国的输电线路安全具有重大的意义。对特高压输电线路状态监测技术进行研究,我们可以从以下几个方面着手。

一、输电线路的覆冰在线监测

特高压线路的建设区域通常都是在环境比较恶劣,气候比较复杂的区域。而且这些区域的特高压输电线路通常都会出现线路导线的覆冰情况。对这种情况的预警和实时数据监测能够降低线路的病害事故。将线路的预警信息实时反馈到线路管理人员的信息处理库中,线路的管理对这些信息做到及时的处理,能够降低线路断线、倒塔等事故发生,促进特高压线路的线路输送安全。就目前的技术而言,处理输电线路的覆冰实时监测方式主要是传感器检测,这种方法是对高压输电线路的拉力进行实地测试。这种测试主要是将拉力的传感器安置到线路的绝缘串子上,对线路的受力程度和风速、风向以及空气周边的温度和湿度都进行数据收集,并通过装置传送到管理人员的高压线路监控中心。对这些数据进行分析,就能够起到线路的预警和监控效果。

二、输电线路导线在线监测

高压输电线路由于暴露在旷野之中,环境比较复杂,受到风力等各种因素的影响,因此非常容易损坏。对特高压输电线路状态监测技术进行研究是非常有必要的。输电线路的导线在线监测主要从以下几个方面进行。

1.微风振动监测

在特高压的输电线路架中,微风振动会对线路造成持久性的破坏。微风振动也是导致高压线路电线破损断裂的重要原因。对微风振动的加强研究,能够保障线路的安全稳定。主要方法是在输电线路上进行微风振动的监测。它的工作原理是导线和高压电线线夹的接触点会在微风的振动中产生曲振幅和振动的风速频率,通过对这些数据的收集,能够判断分析出线路周边的风速情况、气温变化以及风向变化。对这些数据进行总结、归纳得出高压电线的损伤程度和使用寿命,以便及时更换电线或者做出线路的安全维护。

2.高压线路的风偏在线监测

合理的风偏是在高压线路的规范范围之内,而较大的风偏则会对线路的安全以及高压塔楼的安全都造成了严重的安全隐患。所以说,对风偏的检测要有专业的在线检测系统处理。这种检测系统不仅能够对导线周围的风偏做到收集,详细记录瞬时风力和风压系数,而且,还能够对高压电线的放电故障点做到收集和排查。这些收集的数据都会技术会反馈到管理人员操作系统中。在监测中心对数据进行处理,能够更好的设计出高压线路的调整标准,以便延长线路的使用寿命。

3.导线舞动的在线监测

特高压输电线路运输距离很长,电线塔楼和塔楼之间的距离也较远。在风力以及其他的气候条件作用下,高压线路出现舞动是经常出现的。高压线路的舞动会导致很多问题的发生,比如说带动电线塔楼的不稳定,电线导线之间出现扭曲、缠绕,或者是发生电线短路情况,给人民的生产生活带来巨大的烦恼。所以说,对导线舞动加强观测和研究,是特高压输电线路状态监测技术研究的重要一部分。在高压线路的舞蹈检测仪安装之前,要对电线塔楼和塔楼之间的间距有一个了解,根据间距放置合理的舞动监测仪数量。舞动监测仪安装之后,会对三个方向的加速度进行信息的收集。监测中心根据数据的电线舞动规矩和舞动的半波数进行确认舞动的大小和危害程度。如果舞动的频率和幅度大于规定的阈值,监测中心则会立即发出信息预警,进行处理,确保线路安全。

三、输电线路绝缘子污秽监测

1.污秽度在线监测

特高压输电线路的建设一般都是长期工程,通电线路和塔楼建成之后通常都会长期使用。而长期使用必然会导致输电线路的绝缘子表面造成污秽,对它的污秽度进行测量是确保线路干净和输电畅通使用的重要保障。污秽度的在线监测一般使用的是停电监测的方法。它的监测原理是通过光场的分布、含盐分量分析和光纤传感器光能损耗进行检测。

2.泄漏电流在线监测

在特高压输电线路状态监测技术研究中,出现电流泄露也是经常出现的事情。这种电流的泄露危害很大,因此要加强检测力度。在监测绝缘子表面的电压情况时,一般都能够反馈出电流泄漏的情况。在电流的泄露检测中,使用信号的处理单元对电流泄露的数值进行测量和统计,将结果回馈到检测总站。之后,检测总站进行整条高压线路的数据电流分析,能够对绝缘子的积污状态有一个准确的评估。其实,导致电流泄露的因素有很多种,导线的盐密、绝缘子类型、污秽程度或者极端天气状况都会导致电流泄露。

四、结束语

特高压输电线路状态监测技术研究是一个总体的、系统工程,需要各个部门相互协调,电线线路的安装和维护人员做到安全、合乎规范的建设。在系统的监测平台上,也要对线路上的设备进行及时的安装,以及数据管理和信息的分享,促进监测技术的有效实行。对特高压输电线路状态监测技术进行研究,能够促进电线线路的及时维护,能够对线路的情况做到及时的掌握。而且,整个线路出现问题,能够做到信息预警和事故的排查,提高线路的抵御风险能力,为特高压输电线路的状态安全做到有效的保障。

参考文献:

[1]王晓希.特高压输电线路状态监测技术的应用[J].电网技术,2007,22:7-11.

[2]罗健斌.基于光纤传感技术的高压输电线路覆冰状态监测研究[D].华南理工大学,2013.

[3]陈海波,王成,李俊峰,王常飞,徐国庆.特高压输电线路在线监测技术的应用[J].电网技术,2009,10:55-58.

[4]刘泽洪.复合绝缘子使用现状及其在特高压输电线路中的应用前景[J].电网技术,2006,30(12):1-7.

输电线路监测范文第6篇

【关键词】:输电线路网络结构监测

中图分类号:TM726文献标识码: A 文章编号:

1组成及工作原理

1.1翰电线路在线监测系统的组成

输电线路在线监测系统采用的是二级网络结构,主要由线上监测装置、线路监测基站以及监测中心组成,线上监测装置包含导线温度监测仪、导线覆冰监测仪等,气象环境监测站以及线路监测基站一般安在杆塔上,监测中心在本部机房。

1.2工作原理

输电线路中的多参数在进行监测时,在硬件接入方法上研究和实现的,监测的参数主要包括设备运行参数与环境运行参数,包括微风振动、导线弧垂、杆塔倾斜、视频、舞动。使用相关监测技术,通过输电线路综合数据平台,对数据展开分析和管理,能够进一步实现对相关数据的趋势分析、调阅以及信息预警等。

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。杆塔倾斜监测已经在220 kV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输电线路在线监测技术存在的问题

3.1在线监测技术标准化问题

从当前输电线路发展的实际情况来看,在线监测技术还处在初级阶段,新技术、新方法也在不断的发展之中,在线监测装置的标准化方面进展缓慢。输电线路在线监测实现监测设备的常态化,然而要判断被监测的设备的检修情况,还需要相关的经验与数据,与此同时,在离线试验和在线监测是否等价,也还需要经过相关大量经验来进行检验。

针对输电线路监测的运转部门当前最关心的是报警值方面的问题,报警值是需要根据当前的运转经验并积极参考相关的设备来安装监测设备,在安装完毕之后,还需要对监测数据的变化规律来进行确定,因此同一种的输电、变电设备由于不同厂家所采用的生产工艺、生产材料等存在一定的差别,很难确定输电线路监测设备的报警值。输电线路在线监测装置的大量使用,在掌握相关的数据变化规律以及实践经验之后,还应该制定不同输电、变电设备的报警值范围。从当前的情况来看,输电线路的监测数据和离线试验之间存在差别,还不能将离线试验的具体标准运用到在线监测数据诊断标准中。

3.2翰电线路在线监测技术稳定性方面的问题

通过大量的实际调查研究发现,输电线路在线监测装置由于传感器、工作电源以及通信等多个方面的原因,其输电线路的稳定性方面还存在问题。输电线路在线监测装置稳定性成为其是否能推广的关键,另外,还涉及到电路设计、传感器技术、无线通信等多个方面的技术性问题。

4结语

总之,从当前我国输电线路在线监测技术的研究情况来看,已经在覆冰在线监测技术、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、视频在线监测技术等取得了很大的成绩,但是还存在在线监测技术标准化以及输电线路在线监测技术稳定性等方面的问题,仍然需要加以解决。

[参考文献]

[1]黄新波,张国威.输电线路在线检测技术现状分析[J].广东电力, 2009(1)

[2]刘畅.输电线路在线监测技术研究[J].华北电力大学,2010 (1)

[3于德明,郭听阳,陈方东,赵雪松,朱全友,王磊.500 kV输电线路 在线监测系统应用[J].中国电力,2009 (5)

[4]王晓希.特高压输电线路状态监测技术的应用〔J〕.电网技术,2007(22)

输电线路监测范文第7篇

关键词:输电线路;在线检测技术;在线检测系统

Brief Analysis and Diagnosis on the Online Detections of the Transmission Lines

Zheng Shuguang, Liu Guanqi

(North China Electric Power University, Baoding 071003, Hebei, China)

ABSTRACT: This article describes the importance of on-line monitoring of transmission lines, a brief introduction and online monitoring of transmission lines, described the transmission lines and brief analysis of on-line monitoring techniques, and concludes with a discussion of the concept of online detection system of transmission lines, if applied in engineering practice also requires constant improvement and perfection.

KEYWORDS: the transmission lines, on-line monitoring techniques, online detection systems of transmission lines

0 引言

输电线路作为电网中的重要组成部分,它的正常工作与否直接影响着电网的安全稳定运行。我国当前对高压输电线路运行状态的检测大多采用依靠传统的人工巡视的计划式定期检修体制,这种体制存在着严重的缺陷。

输电线路运行状态的在线实时监测和管理,可使监控中心运行人员及时掌握相关信息,可为开展状态检修提供重要的数据依据,并对预防和减少事故发生,提高输电系统的安全性、可靠性、稳定性可起到十分重要的作用,还具有显著的社会效益和经济效益。因此,对输电线路的在线检测的研究意义重大。

1. 输电线路在线检测简介

1.1输电线路在线检测概念

输电线路分布地方直接受到风、雨、雪、雾、冰、雷等自然环境的影响。输电线路状态参数,主要有实时数据、离线检测数据和试验数据三种,具体为以下几类[3]:

1)电线类:包括导线、地线、OPGW (Optical power Grounded Waveguide的英文缩写,即架空地线复合光缆),主要的状态量有导线温度、张力、微风振动、舞动、覆冰、弧垂、风偏等。

2)金具类:包括连接金具、接续金具、防护金具,主要的状态量有金具温度、微风振动等。

3)绝缘子串类:主要的状态量有盐密、灰密、泄漏电流、风偏角等。

4)杆塔类:包括钢管塔、组合角钢塔,主要的状态量有杆塔倾斜、杆塔应力、杆塔振动等。

5)基础类:主要的状态量有基础滑移、不均匀沉降、接地电阻及接地网腐蚀等。

2 输电线路在线检测技术

2.1 输电线路导线温度在线监测技术

导线运行时的温度除了与其载流量有关外,与气象条件、环境温度、日照、风速等紧密相关。现行技术规程规定的导线额定载流量是设定在很差的气象条件下、很高的环境温度、很强的日照、较低的风速等同时出现的条件下,根据导线最大的允许温度(如70℃)计算出的一个理论值,其结果是非常保守的,实际的气象条件大多要好于上述的设定,同时出现这种恶劣气象条件的时机概率则更少。

2.2 绝缘子污秽在线监测技术

目前针对绝缘子在线监测方法主要分为两类,1)非电量测量法:文献[21]提出了一中超声波监测方法,其原理为当绝缘子存在裂隙,超声波进入或穿过绝缘子时,会在裂隙处发生反、折射和模式变换。通过对接收到的超声波进行处理可检测出劣质绝缘子对未开裂的劣值绝缘子检测无效。而且存在着祸合和衰减及超声波换能器的性能问题,并且不能运用于在线监测中。

2)电量检测法,通过无线传输与有线传输相结合,将数据传输到数据总站,运用专家知识和自学习算法对各种统计值进行综合分析,对绝缘子的积污状况作出评估和预测。

系统采用低功耗设计,可以在阴雨天气下连续工作30天;在数据采集模块,采用先进的集流环从绝缘子串的最后一片绝缘子上采集电流,使用模拟滤波和数字滤波后分两路分别采集泄漏电流和脉冲频次,采样速率可达100kHz,分辨率达到10pA;在中央处理模块,使用了TI公司的高速DSP-TMS32OF2812作为系统的CPU,选用了SM的Flash-AT45DB081B来存储系统参数和数据,可以保证在通讯中断时,保存30天的数据不丢失。在监控中心,接收数据后,通过友好的人机界面展示数据,在数据库中保存数据,通过专家分析系统作出历史数据曲线用以分析绝缘子状态,同时还设定了为筹备浙江省以及全国绝缘子在线污秽监测信息中心预留接口。

2.3输电线路电晕损耗在线检测技术

对线路电晕损耗的测量方法,有高压电桥法、低功率因数表法、首段电阻法和耦合天线法等,但都比较不方便或者误差比较大或实用性不太强。该方法既适用于空载和有载输电线路,又实用于交流和直流输电线路;对于测量电晕损耗有一定的可行性和实用性;但是方法比较复杂,且检测误差还需要不断完善与改进。

2.4输电线路带电检测技术

输电线路带电检测技术包括:紫外检测技术、红外检测技术、超生波检测技术和电场法等技术。

3 输电线路在线检测系统

输电线路在线检测系统可由输电线路绝缘子污秽在线监测系统、输电线路氧化锌避雷器在线监测系统、输电线路覆冰预警检测系统、输电线路等子系统组成,然后经数据采集系统、后台监控系统、诊断分析和系统预测以及控制中心处理系统等操作实现对输电线路状态参数的实时检测。

覆盖冰雪在线监测的技术主要有两个:一是根据线路导线覆冰后的重量变化以及绝缘子的倾斜、风偏角进行覆冰荷载(覆冰厚度、杆塔受力、导线应力等)计算,直接与线路设计参数比较给出报警信息;二是采用现场图像对线路覆冰雪进行定性观测和分析。建议可将覆冰荷载计算和图像结合起来,这样可提高覆冰雪的监测精度。

4 总结

架空输电线路发展迅速,使用设备的数量也急剧增加,造成巡视、检修工作量增加,而现有的运行维护策略已经不能满足这一需求,因此对其实施科学的运行维护策略一在线监测势在必行。

参考文献

[1] 关根志,贺景亮. 电气设备的绝缘在线监测与状态维护[D]. 湖北:武汉水利电力大学,2002.

[2] 王昌长,李福祺,高胜友. 电气设备的在线检测与故障诊断[M]. 北京清华大学出版社. 2006.

[3] 于钦刚. 数字化线路研究与应用仁[Z]. 院士论坛中国电力发展和技术创新,2008.

[4] 刘畅. 输电线路在线检测技术研究[D]. 保定:华北电力大学,2010.

[5] 杨勐i. 高压输电线路在线监测系统的设计与研究[D]. 北京:北京交通大学,2011.

作者简介:

输电线路监测范文第8篇

【关键词】高压输电线路 在线监测系统 改进措施

当前我国的电力供不应求,而且用电量也在不断增加,许多城市都开始采取措施来限制用电如此频繁的情况,比如通过限制用电、增加电费等等。高压输电线路的工作状况受电网的输电状态和利用情况的影响,输电线路的工作情况无时无刻都会受到高压输电线路在线监测系统的监控,使高压输电路线能够正常工作。当前输电线路在线监测系统面临很多问题,例如监测输电线路中的杆塔和铁塔倾斜、绝缘子、气象的不足,这些问题需要尽快解决,才能使其更好工作。

1 高压输电线路在线监测系统的现状

1.1 输电线路杆塔和铁塔倾抖造成延时监测

固定间隔的杆塔和铁塔是构成输电线路的重要组成部分,也是完成输电工作的重要前提。可是当前由于野外环境的特殊,比如极其恶劣的天气、地震等自然灾害和施工事故等,使输电线路杆塔出现倾斜,也就使其在输送电能的时候会耗损相当多的电能,使输电线路的工作效率严重降低,而且会使监测系统在检测过程中面临延迟监测的困难,由于监测数据不能在第一时间完整的表现出来,也就使其不能及时检测出来问题。铁塔是输电网里面的一个关键装置,因为铁塔的自身重量很大,所以当其倾斜时就会对输电线路造成损害使其某部分发生断裂,使输电线路不能正常工作。检测者在检查铁塔的时候,要带着庞大的监测工具,在铁塔的周边监测,但是此方法的效率极低,监测结果也会被很多的因素所限制,从而变得不准确。

1.2 高压输电线路视频在线监控

当前电力系统应用了一种新型电力监测系统,那就是高压输电线路视频在线监控系统,其中含有近程视频监控和远途视频监控等,使得监控系统有了智能化的升级,视频在线监控应用了很多高科技,比如图像管理科技、数据压缩解码科技、3G无线视频科技、高速数据传送科技、节能供电等,这样一来视频在线监控系统就能够无时无刻持续的及时的了解电网输电线路的工作状况,能够在第一时间将出现的问题找出来并解决,使得在线监测的效率得到了巨大的提升,使检测者的工作力度减轻了,可是天气情况很容易影响监控的进行,比如在天气极度不好的时候,舰频在线监控几乎不能正常工作。

1.3 输电线路绝缘子在线监测

电网的输电线路里有大量的绝缘子,这些绝缘子把各种导电体连接起来,进而达到了绝缘隔离的效果。当绝缘子有质量缺陷时,比如绝缘不良,就会使输电路线不能正常运行,电网输电线路的最关键与最脆弱的环节就是绝缘子,特别是高压电网的绝缘子,而且其发生事故的可能性非常大,因为野外的环境极其不好常常使得绝缘子断裂,还因为长时间的污渍沉积使得其绝缘效果变得不那么灵敏,所以在在线监测时一定要巩固对绝缘子的监测,这样才能保证输电线路工作的正常进行。

1.4 输电线路振动在线监测

极端恶劣天气经常阻碍高压输电线路的正常工作,当遇到严重的雨雪和冰冻时,输电线路上就会结上厚厚的冰,当其重量严重超标时,输电线路就会大范围的断裂,进而输电线路也就不能正常工作了。接下来是输电线路振动在线监测系统,它的关键特点是运用通信技术网络,在自主搜集震动信号后及时对其进行数据整理和震动分析,运用本监测系统之后,可以把输电线路的工作情况尽收耳目,以达到在第一时间保护输电电路的目的。此监测系统既可以监测信号的振动频率等物理指标,还可以将其信号产生地方的温度、湿度、风运行速度检测出来。可是如此灵敏也是存在不足的,就是容易被影响而使结果变得不准确。

2 高压输电线路在线监测系统改进措施与关键技术分析

2.1 改进输电线路杆塔和铁塔倾抖自动化监测

在高压输电线路里,如果杆塔和铁塔变得倾斜,输电线路就不能良好的工作,要加强完善杆塔和铁塔自动化监测,做到对其倾斜的良好监控,只要杆塔和铁塔一变倾斜,系统就可以及时的获得信号,在第一时间使信号到达监测的中央部门,检测者可以通过接收到的信号对其进行整理以及时的解决故障。本监测系统首先要使监测中心的终端设备达到升级状态,其次在固定间隔的杆塔和铁塔上安上本检测系统的终端装置,并且是无线装置,最后完善监测中心对信息整理的软件,使杆塔和铁塔倾斜时能够自主的被监测并通过网络对其进行控制。

2.2 改进高压输电线路视频在线监控系统

由于高压输电线路视频在线监控系统很容易受到不同因素的影响,进而产生错误的判断,所以针对此问题,就要在其监测系统里增加无线终端装置以及抗干扰装置,完善视频在线监控软件,就可以对杆塔、铁塔、绝缘子、线路积冰、线路振动等运行情况进行准确及时的监控,使此监测系统的受影响程度明显降低,确保监测中心能够及时的获得精确的数据,使得工作人员在较少的时间内获得相对准确的信息,进而提高了效率。

2.3 改进输电线路绝缘子在线监测系统

改进输电线路绝缘子在线监测系统就要构建输电线路的数据网络,而此数据网络的构建需要用到3G数据网络科技、GPRS科技、无线通信体系等,根据此数据网络可以在第一时间检测到因为湿度温度等的改变所导致的绝缘效果的不足,及时发现漏电现象,并在第一时间召集人员对其维修。由于新型的抗干扰装置、高精度装置和低消耗装置的增加,使得此监测系统的工作情况变得更加平稳,进而也使跳闸现象减少。

2.4 改进输电线路振动在线监测系统

虽然极其恶劣的天气经常使电线发生震颤,可是只要通过人工的方法对其进行保护,就可以使此问题得到避免,进而使输电线路能够正常工作,也在一定程度上降低了无用消耗,使百姓享受到稳定供电的服务。通过增加一些新型的装置和科技,比如无线传感器、高准确率数据采集和预管理装置、信息传导网络、自主化监控和判断体系等,使此监测系统能够获得精确无误信息,使得工作人员能够在第一时间监测出电线出现的问题,比如线路断裂以及金具破损等问题,而且可以明确导致跳闸的具置。

3 结语

中国的电力系统正朝着高科技的领域不断壮大,这是与无线传感器技术、电子信息技术等的高速更新所分不开的,高压输电线路在线监测系统能够及时的掌握输电线路的工作状况,在很大程度上可以保护输电线路正常工作。又由于现实生活中高压输电线路在线监测系统确实存在一些不足,所以对其进行了完善与改造,以确保输电线路能够平稳正常的工作,使中国的电力系统得到了很大的发展。

参考文献:

[1]张国鳃.电网输电线路在线监测系统改进措施分析[J].河南科技,2012(2).

[2]何艳娇.输电线路在线监测技术应用研究[J].北京交通大学学报,2011(4).

输电线路监测范文第9篇

关键词:输电线路;可靠性;在线监测

中图分类号:TM407 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)17-0099-01

输电线路是电力工业发展的物质基础,分为架空输电线路和电缆线路。输电线路的安全可靠运行,对于地区稳定供电、高质量供电以及保证国民经济健康有序发展,都有着重大的社会意义与经济意义。输电线路的主要作用是输送电能,为各个地区提供电力供应,是电力系统的输送环节,电能损耗小,经济效益高,为电能的输送提供了重要支撑。但是,输电线路的运行环境却并不是很理想,因为输电线路一般都暴露于大气中,很容易受到气象和冰雪、大风、雷电、污秽等恶劣环境的影响而引发故障。目前,对于输电线路维护工作,也十分棘手,存在巡视困难、维修不便等因素。准确检测输电线路的状态特征量,及时发现输电线路的故障,为线路的检修赢得宝贵时间,对于保证输电线路的安全、提高输电线路的可靠性都具有重要意义。

1 在线监测概述

输电线路在电力系统中起着重要的作用,但其安全可靠运行一直是人们关注的热点。我们知道,输电线路的走线距离较远,输电网络覆盖广阔,其中不乏地形复杂、周边环境恶劣的地方。从近几年的欧美大停电、印度大停电到2008年中国南方罕见的冰雪灾害都证明了输电线路的脆弱性。正是由于输电线路的这个脆弱特性,因此很有必要对输电线路采用线路巡视的方式,提取输电线路的运行参数,及时掌握线路运行的状况,发现设备缺陷和隐患。目前,实际运行中的输电线路运行维护方式主要采用传统的人工巡线方式。这种方式对于输电线路的监测有一定的作用,如果发现及时,可以避免发生较大的输电线路故障。但是一旦出现人工失误,将极有可能导致输电线路故障,并且不能实现实时的在线监测。因此,为了实现输电网络安全稳定运行,在技术上,应采用先进的输电线路运行状态在线监测技术和先进的离线监测设备,建立监控中心,为实现从“周期巡检”到“状态检修”的转变提供信息收集、分析处理及设备评估等技术支持。在管理上,需转变生产管理模式,提高管理效率,为技术的效益转化提供人工管理支撑,实现技术效益最大化。

2 输电线路在线监测系统设计

输电线路在线监测系统安装在输电线路运行现场,通过监测相关的状态信息,实现输电线路故障预警,可提高输电线路运行可靠性、保证供电稳定和供电质量。它可以实现对高压输电线路实时监测的设计目标,满足输电线路的在线监测要求。设计的在线监测系统采集的主要运行状态参数有导线舞动参数、导线温度、导线风偏、覆冰程度、绝缘子污秽程度、绝缘子泄漏电流、绝缘子风偏等,真实反应输电线路及杆塔的周围环境。系统在与用户交互方面,它可以从设备情况、监测量、时间段等多个角度采用多种形式的图表对监测数据进行展示,实现分主题的监测数据浏览方式,给用户提供人性化和实用化的监测体验。此外,系统在实现监测数据对比、统计等功能的基础上还提供了高级计算、预测功能。本文设计的输电线路在线监测系统主要包括以下监测子系统。

2.1 绝缘子污秽监测子系统

输电线路的电量参数可以很好的反映其运行状态,如绝缘子表面泄漏电流和电晕电流等电测量参数的变化与污闪的发生过程就有着非常密切的关系。对于不良绝缘子,其绝缘电阻相对于正常绝缘子偏低,其泄漏电流在绝缘子表面和内部都流过,泄漏电流比较大,绝缘子污秽监测子系统可在线监测绝缘子泄漏电流变化过程,通过在线监测数据回传系统,可通过泄露电流值、放电脉冲数及气象参数得出污秽发展趋势,实时显示被监测绝缘子的污秽状况,实现污闪预警。

2.2 输电线路导线舞动在线监测

导线舞动是指导线在垂直平面以几分之一赫兹的低频和高振幅的振动,其振幅最大值可达初始弧垂值的数量级,它的摆动幅度较大,摆动时间也较长,极易导致线路间故障,如导线短路、相间闪络等,严重时可导致导线烧伤。因此,导线舞动的在线监测对于输电线路安全运行具有重要意义。该系统的检测量可以充分反映输电线路的运行状态信息,此外,还具有实时特性,可为运行维护人员发出警报,赢得足够的维护时间,提高输电系统运行可靠性。

2.3 输电线路导线温度监测子系统

温度是众多与电相关的产品中一个不可忽略的因素,同样,在输电线路中,导线的温度是影响输电线路安全稳定运行的重要因素,导线温度的在线监测对于判断输电线路的运行状态具有重要的参考价值。

在日常运行中,导线的温度和众多因素有关。如日照、风速、载流量等。目前,按照现有的技术规定,其考虑了较为恶劣的运行环境,给出的理论温度界限相对于实际运行情况而言是偏保守的。如果运行调度人员仅仅依据现有的技术章程来确定导线的运行容量,其稳态输送容量值的估计也是偏保守的。鉴于此,很有必要结合当地实时的气候状态,实时的监测导线运行温度,通过导线温度在线监测子系统的算法进行分析和计算,确定导线的实时动态载流量,并依此为输电线路输送容量依据,科学合理的确定输入容量等级,充分挖掘输电线路的输送能力。

该温度在线监测子系统可以协助确定出最接近导线实际输送能力的容量等级,能够在一定程度上缓解电力供应紧张。

2.4 输电线路覆冰在线监测子系统

在一些气候恶劣的高原地区,输电线路的覆冰可能性较大。输电线路的覆冰对于电力系统的安全稳定运行存在很大地安全隐患。

常见的输电线路覆冰有雨凇、雾凇、冻雨覆冰等,并不是每一个线路都有可能覆冰,它主要与当地的气候条件有关。影响输电线路覆冰的主要因素有空气湿度、气温等。覆冰的气温条件为-8~0 ℃这个区间,空气湿度为90%以上,当温度与湿度条件都具备时,风速的大小和风向成为决定覆冰厚度的重要参数,最适宜覆冰产生的风速一般为2~7 m/s。条件看似苛刻,然而,在输电线路经过的众多地区,这几个条件恰好可以满足,因此研究输电线路覆冰的在线监测具有重要的现实意义。覆冰首先在导线迎风面产生,当迎风面达到某一覆冰厚度时,在不平衡重力的作用下产生扭矩,使导线发生扭转,从而使导线的另一侧成为迎风面而产生覆冰,如此反复多次后在导线上形成圆形或椭圆形的覆冰。

输电线路覆冰在线监测系统可以很好地监测输电线路的覆冰情况,其监测数据可为输电线路的维护检修提供决策依据,减少覆冰对输电线路造成的损坏。

3 结 语

输电线路的安全稳定运行是电力系统可靠性的一个重要方面。输电线路在线监测系统对于保证输电线路的可靠运行,提高电力系统可靠性具有重要意义。本文首先阐述了输电系统在线监测的理论依据,研究了其运行环境特性,最后从绝缘子污秽、导线舞动子系统等方面给出了输电线路在线监测系统的设计组成。本文研究成果可为电力输电线路的在线监测系统研究与构建提供理论指导。

参考文献:

[1] 杨巍巍.输电线路状态在线监测系统终端[D].上海:上海交通大学,2007.

[2] 李志先.输电线路状态参数在线监测的取能电源及系统设计研究[D].重庆:重庆大学,2008.

[3] 王秋瑾.架空输电线路在线监测技术的开发与应用[J].电力信息化,2009,(11).

输电线路监测范文第10篇

【关键词】输电线路 微风振动 在线监测技术

在输电线路实际运行过程中,微风振动属于比较常见的一种现象,这种情况的发生,不但会影响输电线路实际运行,并且会产生较大危害,因而对微风振动进行有效监测也就十分必要。在输电线路微风振动中,在线监测技术的应用可得到较好效果,而在线监测技术的应用依赖于在线监测系统。下面就微风振动危害、计算方法及在线监测技术进行分析,从而为更好应用在线监测技术进行更好应用。

1 输电线路微风振动产生的危害

在输电线路实际运行过程中,为能够避免出现微风振动情况,往往会在线路上设置防振锤,然而,若防振锤安装失当,反而会导致出现相反效果。由于防振锤过多装设,必然会导致下线路上增加集中荷载,最终所造成结果就是在防振锤的夹头部位会有振动死点出现,引起断股情况出现。对于输电线路振动而言,其会导致绝缘子老化有所增加,这主要是因为,在线路出现振动的情况下,绝缘子及其所连接金具会共同发生振动,这种振动所导致结果往往就是金具零件出现松动,并且杆塔零件出现损坏,最终导致绝缘子出现老化。此外,由于杆塔基础稳固性比较差,其拉线受力不够均匀,导致杆塔、线路以及拉线系统形成弹性系统,在输电线路有振动发生时,其振动频率可能会接近杆塔振动自然频率,从而有共振现象形成。对于横担及吊拉杆而言,在受力情况下出现振动,不但会导致固定螺栓出现松动,并且还会使材料疲劳损伤程度有所增加,尤其是这些材料内容有问题出现时,很可能会导致折断事故出现,产生较大危害。

2 输电线路微风振动测量方法

在输电线路实际运行过程中,对于悬线夹口位置而言,其导线受力情况相对而言比较复杂,其受力主要包括静拉力以及由此而出现的下层股线受到上层股线所产生压力,另外,在出现风振的情况下而造成交变弯曲应力出现,同时对于不同股线间想接触部位而言,由于反复弯曲会造成有切向力产生。

对于输电线路导线而言,由于有层间及股间滑移情况存在,因而线股所受到动完应力相对而言也就有所减小。然而,由于导线滑移动受到各个方面因素影响,并且这些因素之间也会产生相互影响,最终会导致滑移表现出非线性特点,导致其对动弯应变所产生影响也比较复杂。在实际测量过程中,若不对导线滑移进行考虑,将其作为刚体对待,则对于中心线至最外层股线边缘之间的相关距离而言,其应当为导线半径,若对股线之间摩擦不进行考虑,则中心线至最外层股线边缘之间距离应当选择线股半径。在实际计算过程中,这两种情况均会导致一定偏差出现,要因而将系数k引入,在此基础上可对线路微风振动情况进行更加准确计算。

3 微风振动监测终端设计

3.1 系统结构设计

对微风振动监测终端而言,其主要作用就是监测夹头弯曲幅度,因而在系统中的主要设备就是悬臂梁式传感器。在传感器经过校准之后可在线夹上进行固定,另外一段与滚轮连接,该滚轮与导线之间接触十分严密,从而可使导线在发生振动情况下传感器也出现相应变化。导线上有圆柱状仪器外壳,该外壳由线夹进行支撑,其组成主要包括微处理器、电子电路以及电源与射频通信单元。射频天线在仪器外壳表面进行安装,从而可使仪器传输能力得以增加。

3.2 硬件电路设计

在监测终端中硬件电路属于十分重要的组成部分,其构成主要包括五个部分内容,即传感器与信号采集单元,还包括数据处理单元,此外还有电源模块与RF无线通信模块。对于该监测终端而言,在实际运行及工作过程中,在测量导线完全幅度方面所利用的主要就是悬臂梁式传感器。在监测终端系统中,传感器与导线两者间严密接触,在导线有弯曲情况出现时,在传感器中必可避免地会出现一定挠度变化,在利用自身应力的基础上,传感器可判断弯曲幅度,从而可将导线弯曲的实际幅度获得。对于悬臂梁式传感器而言,其技术参数主要包括内容如下:其幅度测量范围在0-3mm之间,其频率测量范围在0-160Hz之间,在实际工作中的温度范围为-40℃-85℃之间,在频率综合误差在5%之内,温度对于灵敏度影响在0.02%之内,并且对于零点影响在0.02%之内。

对于监测终端而言,由于其在导线上进行安装,选择电池供电方式,对于设备功耗具有一定要求,不可过大,在遵循这一指导原则的基础上,监测终端的中处理器为F1611单片机,并且利用负载开关对传感器以及射频芯片供电进行控制。在装置对相关处理数据进行采集过程中,将传感器电源打开,在发送数据时将射频芯片电源打开,在数据采集以及数据发送完成之后,则会转变为低功耗模式。通过实践应用及相关实际研究而言,在全速工作状态下,监测终端的总电流可达到15mA,在休眠状态下其总电流可达到0.2mA,这一低功耗要求相符,因而在实际应用过程中可得到比较理想的效果,能够较好对微风振动情况进行监测,为更好保证输电线路的较好运行奠定基础。

4 结语

在输电线路实际运行过程中,微风振动已经逐渐成为影响线路正常运行的一项因素,会有较大危害产生。因而,在输电线路实际运行过程中,相关工作人员应当对微风振动问题加强注意,对在线监测系统及技术进行较好应用,从而更好监测微风振动情况,避免输电线路正常运行受到影响。

参考文献

[1]马淑玲,裴跃武.架空输电线路微风振动在线监测技术[J].河南科技,2013(18).

[2]刘敏,张先勇.输电线路微风振动在线监测系统的设计与实现[J].自动化与信息工程,2012(06).

[3]黄新波,赵隆,舒佳,吉树亮,张亚维.输电线路导线微风振动在线监测技术[J].高电压技术,2012(08).

作者简介

李克明(1984-),男,山东省泰安市人。大学本科学历。高级工程师。研究方向为电网安全。

作者单位

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