输电线路状态监测系统建设 来琪

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输电线路状态监测

输电线路状态监测

输电线路状态监测1. 背景和意义由于我们国家地域经济发展不平衡,能源消耗重点区域往往远离能源产地,这就决定了我们国家在很长的时间内都需要远距离大容量的输送电能。

超高压输电网是电能输送的载体,输电线路的安全性是国家安全的一个重要组成部分。

随着科技水平的不断发展,特别是数字电子、计算机、通信等技术广泛应用到电力行业,我们已经有能力对输电线路进行全方位的监测和评估。

国家此时提出建立智能的输电线路状态监控中心系统,提高输电网的安全性和稳定性,恰逢其时。

为了响应国家建立坚强的智能电网的要求,我公司开发了型输电线路状态监控中心系统。

本系统是完全按照国家有关建设智能电网的规范而开发的,开发过程参考了大量的国标和行业标准,是输电线路状态监控的完整的解决方案。

2. 系统概述输电线路状态监测系统实现了对高压输电线路实时监测,系统中的监测监控装置对输电线路周边状况及环境参数进行全天候监测,获得数据通过GPR S/CDMA/SMS/INTERNET 传输数据到系统主站,使输电线路运行于可视可控之中,有效减少由于各种因素引起电力事故。

数据采集终端的“集成化”和监测数据的“可视化”、“数字化”是本系统最大的亮点。

本系统首先将建立起输电线路状态的SCADA 系统,采集输电线路运行过程中的各种“数字化”的状态参数,包括绝缘子泄漏电流、脉冲电流、脉冲频次、绝缘子串倾角、杆塔倾斜、微气象、导线倾角、导线弧垂、导线负荷、导线温度等状态;同时,系统还会采集大量图片信息,真实反应输电线路及杆塔的周围环境;此外,系统还支持输电线路故障在线监测,能准确的实现双电源线路的故障定位,确定故障点的供电方向。

与EMS系统类似,SC ADA 系统也是系统的基础,通过数字化和可视化的方法,把实际的输电网络真实地反映到计算机系统中。

由输电线路状态的SCADA 系统和建立在此数据平台基础上的各个高级应用模块构成输电线路状态监测集控平台,对相应的在线监测数据、报警数据、故障信息结合历史数据进行统计分析,可实现气象在线监测、图像监控、绝缘子污秽在线监测、绝缘子串风偏在线监测、杆塔倾斜在线监测、导线弧垂在线监测、导线负荷温升在线监测、覆冰在线监测、线路故障在线监测等多种可扩展的应用系统。

基于智能电网需求的输电线路状态监测系统建设

基于智能电网需求的输电线路状态监测系统建设

基于智能电网需求的输电线路状态监测系统建设摘要:在我国电力行业高速发展条件下,智能电网建设也受到人们高度重视。

为强化智能电网综合运行效果,必须按照智能电网需求开展输电线路状态监测系统建设,以提高输电线路状态监测系统在智能电网中作用效果。

本文将以输电线路状态监测系统建设展开研究分析,首先介绍智能电网对输电线路要求要求,之后概述输电线路状态监测系统建设内容,为基于智能电网需求的输电线路状态监测系统建设打下坚实基础。

关键词:智能电网;输电线路;状态监测系统引言为保证智能电网综合规划效果,就应按照各项标准化要求进行输电线路状态监测系统建设,保证输电线路状态监测系统建设内容和各项技术合理性和有效性,满足智能电网对输电线路状态监测系统建设所提要求。

同时还应保证相关人员对输电线路状态监测系统建设技术有所了解,促使有关部门按照智能电网规划要求和相关技术表现开展输电线路状态监测系统建设,确保基于智能电网需求的输电线路状态监测系统建设水平得以提高。

1智能电网对输电线路要求在开展输电线路状态监测系统建设之前,必须分析智能电网对输电线路所提要求,按照相关要求确定输电线路状态监测系统建设思路,以为输电线路状态监测系统建设顺利开展提供便利支持。

而且从智能电网角度出发,其对于输电线路所提要求主要表现在以下两个方面:第一,在智能电网条件下进行输电线路规划时,必须保证相应建设经济效益,并在满足智能电网经济需求条件下提高输电线路建设效率,严防智能电网中输电线路在运行过程中出现线路运行效益低下问题,以此保障智能电网中输电线路规划和相关系统建设经济内涵。

第二,在进行输电线路规划时,还应要求相关人员从多个角度出发考虑智能电网安全需求,按照智能电网安全需求优化输电线路监控能力,结合各项监控模式控制输电线路状态监测系统在正常运行过程中出现问题,充分发挥输电线路在智能电网规划中作用效果,推进我国电力行业向着智能化方向发展。

2输电线路状态监测系统建设内容基于智能电网进行输电线路状态监测系统建设时,不仅需要考虑相关系统与智能电网之间关联效果,还应从智能电网角度出发确定输电线路状态监测系统建设内容,改善输电线路状态监测系统建设问题。

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现一、引言随着电力系统的不断发展与扩张,输电线路的安全运行和可靠性显得尤为重要。

传统的线路监测方式往往需要人工巡检,工作效率低下且存在一定的安全隐患。

设计一套高效、精准的输电线路在线监测系统至关重要。

本文将针对这一问题展开详细的设计与实现方案。

二、系统设计1. 系统结构输电线路在线监测系统由传感器、数据采集装置、数据传输单元、数据分析处理单元和用户终端等组成。

传感器负责采集线路参数,数据采集装置将采集的数据进行处理和整合,然后传输到数据分析处理单元进行分析,最后通过数据传输单元将监测数据传输给用户终端,用户可以通过终端设备实时监测线路运行状态。

2. 传感器选择为了实现对输电线路的全面监测,需要选择合适的传感器进行数据采集。

常用的传感器包括温度传感器、湿度传感器、振动传感器、电流传感器等。

这些传感器可以监测线路的温度变化、湿度、振动情况以及电流变化,对线路的运行状态进行全方位的监测。

3. 数据采集装置数据采集装置是将传感器采集到的原始数据进行处理和整合的关键环节。

通过数据采集装置可以将采集到的数据进行实时传输,并且对采集到的数据进行初步的处理和存储,为数据分析处理单元提供清晰的数据图表。

4. 数据传输单元数据传输单元负责将经过处理的数据传输至数据分析处理单元。

可以选择有线或者无线传输方式,保证数据得以及时准确的传输。

5. 数据分析处理单元数据分析处理单元是整个系统的核心,通过对采集到的数据进行深入的分析和处理,可以根据实际情况提供合理的建议和预警。

对温度数据的分析可以判断输电线路是否存在过载情况,对振动传感器的数据分析可以判断线路是否存在异常振动从而导致安全隐患。

6. 用户终端用户终端是系统的展示与交互部分,通过用户终端可以实时监测线路的运行状态,接收数据分析处理单元的预警信息和建议,为用户提供实时、全面的线路监测服务。

三、系统实现在系统实现过程中,需要重点考虑传感器的选择、数据采集装置的设计和数据传输单元的选择与搭建:传感器是系统监测的基础,因此对于传感器的选择必须慎重。

输电线路状态监测系统建设

输电线路状态监测系统建设

Power Electronics •电力电子Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 223【关键词】输电线路 状态监测 电力系统输电线路是电力系统的重要组成部分,其能否安全有序运行重要影响着电力系统供电的稳定性。

近年来我国输电线路传输不论是容量还是总长度均不断增长,由此很大程度上加大了巡视及检修输电线路等相关运行的管理难度,基于此,便要求提高管理输电线路的自动化水平。

现阶段我国国家电网建设中便尤为重视输电线路状态在线监测系统的建设,通过建设出可实现自动化、智能化的输电线路状态在线监测系统,有助于保证输电线路在引发故障时可及时找出问题、解决问题,提高输电线路管理质量效率,促进输电线路的安全有序运行。

因而,对输电线路状态监测系统建设进行研究探讨,具有十分重要的理论与实践意义。

1 输电线路状态在线监测技术输电线路状态在线监测技术,即为引入各式各样先进的监测方法,设计出可靠适用的输电线路在线监测系统,对输电线路予以实时动态监测,保障技术人员可实时掌握输电线路当下运行状况,并有效发现及解决各种故障隐患,促进输电线路的安全有序运行。

输电线路状态监测系统基本结构主要由状态采集终端、状态信息传输网络以及监测中心等组成。

2 输电线路状态在线监测系统建设2.1 系统总体架构为了利用好各供电企业原有投资及建设成果,缩减原本系统接入的改造成本,进而完成合理衔接,新建输电线路在线监测系统尽可能依托原本系统较上层环节集中接入的技术手段,在系统建设起始阶段,以尽可能小的成本维持系统运行。

依据行业相关规范标准,将系统总体架构划分成装置层、接入层以及主站层三大层级。

同时,结合输电线路状态监测需求及系统信息组织模式,依据不同功能将系统划分成CMA 客户端、CAG 客户端以及主站系输电线路状态监测系统建设文/吕江江 胡荣俊 王斌统三大子系统。

2.2 数据通道建设因为输电线路在线监测系统设置环境较为恶劣,且分布范围广、数量众多,因而如何保障监测数据的有序传输,是系统建设所需解决的一项重要课题。

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现随着电力系统的不断发展和社会对电能质量的要求越来越高,输电线路的安全运行以及故障及时处理成为了十分重要的问题。

传统的电力线路监测方法主要依靠人工巡检,工作效率低、监测覆盖面窄以及存在漏检等问题。

开发一种可靠、高效的输电线路在线监测系统变得尤为重要。

本文将结合目前的技术水平,设计一种在线监测系统,并讨论其实现方案。

一、系统设计方案1.1 监测参数输电线路运行中存在多种可能的故障和隐患,因此在线监测系统需要监测的参数也较多,主要包括:电流、电压、温度、湿度、风速、线路振动以及机械应力等。

这些参数的监测可以有效地发现输电线路的异常情况,为及时排除故障提供数据支持。

1.2 数据传输在线监测系统需要将采集到的数据传输至监控中心或者云端服务器进行实时处理和存储。

为了保证数据传输的稳定和可靠,可以采用有线或者无线的通信方式,比如使用光纤、微波通信等技术。

1.3 数据处理传输过来的监测数据需要进行处理和分析,以便及时发现线路的异常情况。

数据处理可以采用机器学习算法、故障模式识别算法等技术,通过建立合理的数学模型,提高线路异常情况的识别精度。

1.4 报警系统当在线监测系统发现线路出现异常情况时,需要及时向操作人员发出警报。

报警系统可以采用声音、光纤、短信等多种方式,以确保相关人员在第一时间能够了解到故障情况。

1.5 动作控制在线监测系统还需要具备一定的动作控制功能,当监测到线路出现异常情况时,可以自动执行相关的控制命令,以减小事故对系统的影响。

2.1 传感器在线监测系统的核心是数据的采集,而数据的采集需要依靠各类传感器。

对输电线路来说,可以选择电流传感器、电压传感器、温度传感器、湿度传感器、风速传感器等多种传感器。

这些传感器需要具备高精度、高可靠性、抗干扰能力强等特点。

三、系统性能评估为了验证设计和实现的在线监测系统的有效性,需要对其进行性能评估。

性能评估主要包括以下几个方面:3.1 系统稳定性在线监测系统需要具备较高的稳定性,能够稳定地运行在各种环境条件下。

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现一、引言随着电力系统的发展,输电线路作为电力传输的重要环节,其安全稳定运行对电网的正常运行具有重要意义。

传统的线路监测手段主要依靠巡视和周期性检修,监测方式有限,监测精度较低,无法满足当前电力系统对线路安全监测的需求。

设计开发一套高效、精准的输电线路在线监测系统对于提高电网安全性和稳定性具有重要意义。

本文将围绕输电线路在线监测系统的设计与实现展开讨论。

首先分析了传统线路监测手段存在的问题和局限性,其次介绍了在线监测系统的工作原理和功能需求,然后详细设计了系统的硬件和软件架构,并对系统进行了实现和测试。

对系统的性能进行了评估,并对今后的研究和应用进行了展望。

二、传统监测手段存在的问题1. 监测方式有限:传统的线路监测主要依靠人工巡视和周期性检修,这种方式监测频率低,无法实时监测线路的状态变化。

2. 监测精度低:由于人工巡视受天气和环境等因素的限制,监测精度较低,容易出现漏检或误检现象,对线路的安全性监测存在一定的隐患。

3. 数据采集困难:传统监测手段数据采集困难,数据提取困难,无法形成完整的线路运行情况的数据。

以上问题表明传统线路监测手段已经无法满足电力系统对线路安全监测的需求,必须借助先进的技术手段,开发一套高效、精准的输电线路在线监测系统。

三、在线监测系统的工作原理和功能需求1. 工作原理:在线监测系统通过传感器实时采集线路的状态参数,利用先进的通信技术将数据传输至监测中心,并结合数据分析和处理技术,实现对线路状态的实时监测和分析。

2. 功能需求:在线监测系统需要具备对线路温度、电流、电压等参数进行实时监测和分析的功能,并能够实现对异常情况的报警和预警,同时需要具备数据存储和查询功能,方便对历史数据的分析和研究。

四、系统的硬件和软件架构设计1. 硬件架构设计:系统的硬件主要由传感器、数据采集设备、通信设备和监测中心组成。

传感器通过对线路状态参数进行采集,数据采集设备负责对传感器采集的数据进行处理和存储,通信设备通过无线或有线通信方式将数据传输至监测中心。

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现:隨着科技的发展,采用数字科技手段提高输电线路安全运行水平成为现代化输电线路发展的必然趋势,实现无人烟区、无信号覆盖区输电线路运行工况的实时监测与监控,将是实现智能输输电线路的重点。

因此,构建输电线路在线监测系统势在必行。

标签::输电线路;在线监测系统;设计与实现引言针对极端灾害天气逐年多发频发的严峻形势、输电线路设备数量急剧增加、输电线路抢修工作任务逐年繁重和智能监测及预警服务体系不成熟等现实因素,现阶段迫切需要借助科技手段,建立输输电线路智能监测及预警服务网络系统,提高输电线路自然灾害应急和处置能力,将线路气象灾害事故消除于萌芽状态。

1、实施电力系统输电线路监测的重要性电力系统集发电、输电、变电、配电等功能于一身,而输电线路安全稳定则是确保上述功能实现的前提。

但实际上,由于输电线路具有输电距离长、布局范围广、承载电能需求呈多样性变化、布局环境复杂等特点,因此很容易受到外界因素的干扰,象雷电、暴雪、冰雹等天气因素干扰,还有地震、山洪等自然灾害的干扰。

上述对于电力系统的输电线路运行均会产生严重的影响,同时还会对线路本身造成不可逆转的损坏,引发输电安全问题。

其中最为典型的问题便是会造成输电线路舞动,在强大的风力及严寒的影响下,线路舞动会产生强大机械振动能量,不仅会对线路自身产生严重危害,使得线路不堪重荷发生断裂,同时也会对杆塔、金具、绝缘子造成强烈冲击,使其产生疲劳损害。

另一方面,我国的用电分布并不均匀,各地区用电量具有一定的差异性,尤其是在高峰时段,电力系统输电线路需要面对的压力更大,一旦出现线路故障问题,将会对电力系统供电安全造成严重影响。

基于此,做好电力系统输电线路的监测与检查显得尤为重要。

通过对输电线路的运行状况进行密切监测,从而能够第一时间发现线路故障,及时进行维修,可有效避免输电线路问题进一步恶化,造成重大安全事故,为人们的日常用电提供有力的保障。

2、输电线路在线监测系统的实践优势2.1丰富输电线路智能化理论本课题的研究涉及电力行业,属于国家重点战略安全领域,直接影响我国电力产业的安全,为我国的生产建设、人民生活质量提供切实保障。

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现输电线路在线监测系统是一种可以实时监测输电线路运行状态,提供安全警报、故障诊断等功能的系统。

本文将介绍该系统的设计和实现。

一、需求分析1. 实时监测输电线路的电压、电流、功率等参数。

2. 提供安全警报功能,如过载、短路等异常情况。

3. 能够实现故障诊断功能,包括故障类型、故障位置等信息。

4. 方便用户查看和分析数据,提供报表分析功能。

二、设计方案1. 系统架构系统由三大部分组成:监测节点、通信网络和控制中心。

监测节点负责采集输电线路的参数,通过通信网络将数据传输到控制中心。

控制中心负责对数据进行处理和分析,并提供报表分析功能。

2. 监测节点设计监测节点需要具备以下功能:(1)采集输电线路的电压、电流、功率等参数,并将数据存储到本地存储器中。

(2)对数据进行预处理,如滤波、数据校正等操作。

(3)当发生异常情况时,通过控制中心发送警报信息。

(4)支持多种通信协议,如Modbus、TCP/IP等。

(5)具有自主诊断能力,当节点自身存在故障时,能够向控制中心报告故障信息。

3. 通信网络设计(1)能够实现监测节点和控制中心之间的通信。

(2)具有良好的稳定性和实时性。

(4)支持数据加密和身份验证等安全措施。

4. 控制中心设计(1)接收监测节点传输的数据,并进行分析和处理。

(2)能够实时监测输电线路的运行状态,发现异常情况时及时发出警报信息。

(5)具有数据备份和恢复功能,保证数据的长期存储及数据的安全性。

三、系统实现监测节点采用STC89C52单片机作为主控芯片,采用RS485通信协议与控制中心通信。

监测节点采集的数据通过AD转换器转换成数字信号,经过滤波和数据校正之后存储到本地EEPROM中,当发生异常情况时,通过RS485通信向控制中心报警。

监测节点具有良好的可靠性和稳定性。

通信网络采用GPRS无线通信方式,实现远距离和高速传输数据。

通过物联网技术和云计算技术,控制中心能够实时监测输电线路,发现异常情况时及时发出警报信息。

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现
输电线路在线监测系统是指利用现代通信、计算机、传感器技术等手段,对输电线路的绝缘状态、温度、振动等参数进行实时监测和数据采集,并通过无线通信技术将数据传输到监测中心进行分析和处理的一种系统。

该系统的设计与实现需要考虑以下几个方面:
1. 传感器选择与布置:选择合适的传感器对线路的各个参数进行实时监测,如绝缘状态可以使用电容传感器,温度可以使用温度传感器,振动可以使用加速度传感器等。

在布置传感器时要考虑线路的特性以及安全因素。

2. 数据采集与处理:利用数据采集卡或者嵌入式计算机等设备对传感器采集到的数据进行处理和存储,可以采用实时数据库对数据进行管理,并设置合适的数据采样间隔和存储容量。

3. 无线通信技术:选用合适的无线通信技术将采集到的线路数据传输到监测中心进行分析和处理。

可以选择基于GPRS、3G、4G、LoRa等通信技术,并考虑通信距离、通信速率、功耗等因素。

4. 监测中心建设:监测中心是系统的核心部分,需要建立完善的数据库,利用数据分析和处理算法对传感器采集到的数据进行实时分析和判断。

可以设计用户界面用于数据展示和报警处理,并实现与其他系统的数据交互。

5. 安全性与可靠性保障:由于输电线路是国家重要的基础设施,监测系统需要具备一定的安全性和可靠性。

可以采用多级权限管理,数据加密传输,备份和灾备机制等手段进行保护。

在实际应用中,可以通过搭建小型试验线路和实际线路进行测试和验证,逐步完善和改进系统的设计和功能。

还应根据实际需要考虑系统成本、维护、升级等方面的因素,从而设计出高效、稳定、可靠的输电线路在线监测系统。

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现输电线路在线监测系统是一种用于实时监测输电线路运行状态并及时提供报警和故障信息的系统。

它通过安装在输电线路上的传感器来采集线路的各种参数,如电流、电压、温度等,并将这些数据传输到监测中心进行处理和分析。

该系统的设计与实现包括以下几个关键步骤:1. 传感器选择及布局:根据实际需要选择合适的传感器,并合理布局在输电线路上。

常用的传感器有电流传感器、电压传感器、温度传感器等。

传感器的选择应考虑到其测量精度、工作温度范围、抗干扰能力等因素。

布局时应根据线路的重要性和长度,合理分配传感器数量和位置。

2. 数据采集和传输:传感器采集到的数据需要进行采样和传输。

采样过程中需要滤除噪声和干扰,保证数据的准确性和可靠性。

传输过程中可以使用有线或无线通信方式,将数据传输到监测中心。

有线通信可以使用光纤或电缆,无线通信可以使用无线传感网或卫星通信。

3. 数据处理和分析:监测中心接收到传感器传输的数据后,需要进行数据处理和分析。

处理过程中可以进行数据的滤波、修正和变换等操作,以提高数据的质量和可用性。

分析过程中可以采用数学模型和算法,对各种参数进行综合分析和评估,判断线路的运行状态和潜在故障。

4. 报警和故障处理:监测中心根据分析结果,及时发出报警和故障信息。

报警可以采用声音、光信号等方式,提醒相关人员注意和处理。

故障处理可以根据故障的性质和位置,进行远程或现场检修,以保证线路的安全运行。

5. 数据存储和查询:监测系统需要将采集到的数据进行存储,并提供查询和回放功能。

存储可以采用数据库或文件系统,查询可以通过界面或命令行进行,方便用户对历史数据进行分析和评估。

6. 系统优化和维护:监测系统在实际应用中需要不断优化和维护。

可以通过对传感器的定期校准和维护,保证其准确性和可靠性。

对监测系统的算法和模型也需要进行不断改进和优化,以提高监测的效果和准确性。

输电线路在线监测系统的设计与实现是一个复杂而重要的工作。

输电线路状态监测系统建设 李涛

输电线路状态监测系统建设 李涛

输电线路状态监测系统建设李涛摘要:输电线路是智能电网的关键性构成内容,为确保输电线路安全运行,目前主要通过建设输电线路状态监测系统,创新输电线路运行管理模式,以有效的集中监测与管理手段来获取线路自身运行及周边环境状态,为线路生产管理、设备运行维护、状态检修、应急防灾提供动态信息,实现输电线路安全预警和辅助决策,促进运行维护、电网差异化设计工作,提高运行维护、生产管理的精益化水平,推动输电环节工作的开展。

关键词:输电线路;状态监测;系统建设1监测数据交换设计监测数据交换功能落实输电线路状态监测体系和雷电监测子体系、污秽监测子系统、覆冰监测子系统、微风振动监测子系统、生产管理系统、调度等系统之间的信息交换。

输电线路状态监测应用和管理信息系统与各系统信息互动以输电线路状态监测系统向各监测子系统、PMS、EMS抽取数据为主;各监测子系统对于状态监测预警信息采用数据推送方式,上传至输电线路状态监测系统,输电线路状态监测系统具备响应状态监测预警信息功能。

具体功能如下:(1)支持通过访问其它系统的WebService接口、数据库、文件、TCP/IP监听服务端口来抽取数据。

(2)支持其它系统向本系统提供的WebService接口、指定文件目录、TCP/IP监听服务端口推送数据;雷电定位、污秽监测、覆冰监测、防汛监测、气象监测子系统可通过接口向输变电设备状态监测系统推送输电线路状态预警信息。

(3)采用XML或文本格式来组织交换数据。

2输电状态监测设备安装位置设计状态监测装置安装位置设计是线路状态监测系统工程的重要环节,要使整个状态监测系统安全、可靠的运行,实现高效性、易维护性,有必要在线路设计阶段对状态监测装置、通信设备及电源系统在杆塔上的安装位置进行规范化设计并提出指导原则。

必要时应对杆塔荷载进行校验。

设计单位在进行杆塔设计时,需充分考虑安装状态监测装置对电气安全和机械强度带来的影响,在设计中充分考虑上塔装置的整齐、牢固及易维护方案,并对监测装置、通信及电源系统的外形结构、安装方式和安装位置提出原则性技术要求。

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现随着电网的迅速发展和电力设备的智能化水平不断提高,输电线路在线监测系统越来越受到关注和重视。

本文针对输电线路在线监测系统的设计和实现进行了详细介绍。

一、系统概述输电线路在线监测系统是一种实时监测输电线路状态的系统,采用多种传感器采集输电线路的各种参数,通过网络将采集到的数据传输到监测中心以及配电自动化系统中进行实时监测和控制。

该系统可以帮助电网运营商及时发现和排除故障,提高电网的可靠性和安全性。

二、系统组成1. 传感器:系统采用多种传感器对输电线路进行实时监测,包括电压、电流、温度、湿度、压力、震动等多种参数。

2. 数据采集模块:该模块通过模拟信号采集模块和数字信号采集模块将传感器采集到的模拟信号和数字信号进行采集、处理、转换和校准,并将采集到的数据通过网络传输到监测中心。

3. 通信模块:系统采用局域网或互联网进行数据传输,通过TCP/IP协议实现数据的可靠传输,并设置数据加密和数据压缩功能保障数据的安全性和传输效率。

4. 监测中心:监测中心是系统的核心组成部分,通过数据采集模块和通信模块将从传感器采集到的数据进行处理,并通过监测软件进行实时监测和分析,并负责发出控制指令实现自动化控制。

5. 配电自动化系统:通过系统的自动化控制,实现对输电线路的保护、监测和控制,统计和分析传感器采集到的数据,提供故障诊断和预警,在保证电网稳定运行的同时提高安全性和可靠性。

三、系统特点1. 实时监测:通过多种传感器对输电线路进行实时监测,及时发现故障和异常情况,并进行自动化处理。

2. 数据分析:通过监测中心对传感器采集到的数据进行统计和分析,提供故障诊断和预警功能。

3. 自动化控制:通过配电自动化系统实现对输电线路的保护、监测和控制。

5. 扩展性:系统具有良好的扩展性,可根据需要增加或删除传感器,提高系统的监测能力和性能。

四、系统应用输电线路在线监测系统广泛应用于电力系统的输电线路监测、保护和控制,可同时监测多条输电线路,提高电网运营的稳定性和安全性。

2024年输电线路在线监测系统市场发展现状

2024年输电线路在线监测系统市场发展现状

2024年输电线路在线监测系统市场发展现状1. 前言输电线路在线监测系统是一种可以对输电线路进行实时监测和故障检测的技术。

随着电力行业的快速发展,输电线路在线监测系统市场也在逐渐增长。

本文将分析当前输电线路在线监测系统市场的发展现状。

2. 市场规模近年来,输电线路在线监测系统市场规模不断扩大。

根据市场研究公司的数据,2019年该市场规模超过X亿美元,并预计在未来几年中将保持稳定增长。

主要驱动因素包括电力行业对线路安全和可靠性要求的提高,以及技术的不断创新和成本的降低。

3. 技术发展趋势在输电线路在线监测系统市场中,技术的不断进步是推动市场发展的关键驱动因素。

以下是一些当前的技术发展趋势:3.1 传感器技术传感器技术在输电线路在线监测系统中起着至关重要的作用。

目前,一些先进的传感器可以实时监测线路温度、振动和电流等参数,并将数据传输到监测系统中进行分析。

随着技术的进一步发展,传感器的性能将进一步提高,使得线路监测更加精确和可靠。

3.2 数据分析与人工智能大数据分析和人工智能技术也在输电线路在线监测系统中得到应用。

通过对大量的线路监测数据进行分析和挖掘,可以实现线路故障的预测和预警。

人工智能算法的应用使得线路监测系统具备了自主学习和优化的能力,提高了故障诊断的准确性和效率。

3.3 无线通信技术传统的输电线路在线监测系统通常采用有线通信方式,但随着无线通信技术的发展,越来越多的系统开始采用无线通信方式进行数据传输。

无线通信技术的应用不仅可以降低系统的安装和维护成本,还能够提高数据传输的效率和稳定性。

4. 市场前景输电线路在线监测系统市场有着广阔的前景。

随着电力行业对线路安全和可靠性要求的不断提高,在线监测系统的需求将持续增加。

同时,随着技术的不断发展和成本的进一步降低,线路监测系统的普及率也将不断提高。

预计在未来几年中,市场规模将继续扩大。

5. 挑战和机遇虽然输电线路在线监测系统市场前景广阔,但仍面临一些挑战。

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现一、引言随着电力系统规模的不断扩大和技术水平的提高,输电线路在电力系统中起着极为重要的作用。

由于输电线路的长期运行以及自然灾害等因素的影响,导致输电线路存在一定的安全隐患。

设计一个有效的输电线路在线监测系统对于提高电力系统的可靠性和安全性具有重要意义。

二、系统设计1. 系统结构输电线路在线监测系统的结构主要包括数据采集子系统、数据传输子系统和数据处理与分析子系统三部分。

2. 数据采集子系统数据采集子系统用于采集输电线路的各种参数数据,包括温度、湿度、电流、电压等。

采集数据的方式通常有传感器、监测设备等,通过数据采集装置将数据传送给数据传输子系统。

3. 数据传输子系统数据传输子系统主要将数据采集子系统采集到的数据传输给数据处理与分析子系统。

传输方式可以选择有线传输和无线传输两种,一般采用无线传输方式,具有灵活性强、安装简便等优点。

4. 数据处理与分析子系统数据处理与分析子系统主要负责对传输过来的数据进行处理和分析,根据预设的算法模型,对数据进行故障诊断和预测分析,以判断输电线路是否存在安全隐患。

还需要对数据进行存储和展示,供用户查询和分析。

三、系统实现1. 数据采集通过安装传感器等监测设备,对输电线路进行实时监测。

可以选择温度传感器、湿度传感器、电流互感器、电压互感器等不同类型的传感器,根据实际需要和监测要求进行选择。

4. 数据存储与展示将处理分析后的数据进行存储和展示,可以选择数据库技术进行数据存储,并通过数据可视化技术将存储的数据以图表等形式展示出来,方便用户查询和分析。

四、系统优势1. 实时性好输电线路在线监测系统具有实时性好的特点,可以实时监测输电线路的各项参数,及时发现问题并进行处理。

2. 精准度高通过数据处理与分析子系统对数据进行处理和分析,可以提高数据的精准度,减少误判和漏判的情况发生。

3. 自动化程度高输电线路在线监测系统可以自动进行数据采集、传输、处理和分析等操作,减少了人工操作的复杂性和工作量。

国网试点项目输变电设备状态监测系统在杭州成功上线

国网试点项目输变电设备状态监测系统在杭州成功上线
研 究 ” 目在 北 京 举 行 项 目结 题 验 收 会 。该 项 目 项 是 国家 电 网 公 司第 一 个 超 导 前 沿 应 用 技 术 研 究 领
修 、 急指挥等情况 的应用需要 ,减 轻运检人 员 应
的劳 动强 度 ,提 高 巡 视 和检 修 效 率 ,实 现 输 电线
路 运 行 管 理 的可 控 、在 控 、能控 。
域 的项 目 。 项 目率 先 在 国 际 上 结 合 电 力 系 统 应 用 需 求 ,
开 展 高 温超 导 储 能单 元 构 成 关 键 技 术 的 探 索 性 研
究 。基 于 第 1 高 温 超 导 体 — — Y C 涂 层 导 I代 B O
体 ,构 造 出 过 冷 液 氮 温 区 、k J容 量 涂 层 导 体
电力 局 输 变 电设 备 运 行 管 理 工作 的 新 起 点 ,今 后 要 加 快 “ 电线 路 状 态 监 测 技 术 集 成 研 究 ” 技 项 输 科
目的 研 究 进 度 ,将 状 态 监 测 系 统 监 测 范 围 扩 大 到
互 感 器 带 电 取 样 方 法 的研 究 ,开 发 的 互 感 器 带 电
全 净 距 离 严 重 不 足 ,电力 系统 内 一 直 都 未 统 成 功 上 线 试
运 行 。这 标 志 着 浙 江 省 电力 公 司输 电 线 路 运 行 管
电取 油 样 工 作 。油 色 谱 分 析 工 作 需 定 期 停 电取 油 样 。 如 果 对 油 色 谱 数 据 异 常 的 设 备 进 行 跟 踪 取 样 ,将 导 致 设 备 频 繁 停 电 。油 色 谱 分 析 是 掌 握 充
油设 备 状 态 最 为 有 效 的检 测 手 段 ,带 电取 样 对 倒

输电线路在线监测系统及方法与流程

输电线路在线监测系统及方法与流程

输电线路在线监测系统及方法与流程随着电力电气系统的不断发展,输电线路的安全运行至关重要。

然而,在复杂的自然环境和恶劣的气候条件下,输电线路的故障频繁发生,这就要求具备实时监测、故障诊断能力的在线监测系统的出现。

本文将针对输电线路在线监测系统及方法与流程进行详细阐述。

1.输电线路在线监测系统概述输电线路在线监测系统是通过安装传感器在输电线路上采集实时数据,在数据采集、传输、处理和分析等方面,实现对输电线路的实时监测和故障诊断的方法。

同时,对于数据采集站和监测中心,也需要进行数据处理、分析和实时监测,以保证线路的安全、稳定和可靠运行。

2.输电线路在线监测系统的组成输电线路在线监测系统主要由传感器、数据采集站、数据传输模块、监测中心和故障诊断模块等组成。

2.1 传感器传感器是在线监测系统的关键部件,可以对输电线路的电压、电流、温度、湿度、风速等实时参数进行检测和采集。

传感器通常采用无线电信号或红外线等方式将数据传输到数据采集站。

2.2 数据采集站数据采集站是数据的接收、存储和处理中心,以无线通讯或有线通讯的方式与传感器进行数据传输。

如数据采集站使用通讯卫星传输,就可以实现在没有网络的远程地区的数据采集及在线监测。

2.3 数据传输模块数据传输模块主要是用来实现数据的实时传输和存储。

数据传输模块采用无线电信号或GPRS网络等方式,可以将数据传输到数据中心进行实时监测。

2.4 监测中心监测中心是在线监测系统的核心,对于传感器采集到的数据进行分析、处理和存储。

监测中心还负责对数据的清洗和存储,并对数据进行处理、分析和统计,以帮助用户实现对输电线路的实时监测和故障诊断。

2.5 故障诊断模块故障诊断模块是在线监测系统的重要组成部分,可判断输电线路是否出现故障,并能够及时定位故障点,提高线路故障的处理效率和安全性。

3.输电线路在线监测系统的流程输电线路在线监测系统主要由数据采集、数据传输、数据处理、故障诊断等重要步骤组成。

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现

输电线路在线监测系统的设计与实现输电线路在线监测系统是一种利用现代信息技术手段对输电线路进行实时监测和异常预警的系统,对于提高输电线路的可靠性和安全性具有重要意义。

本文将介绍输电线路在线监测系统的设计与实现。

我们需要选择合适的传感器来实时采集输电线路的相关参数。

常用的传感器包括温度传感器、湿度传感器、振动传感器等。

这些传感器可以将传感到的数据通过无线通信方式传输到监测系统的中央控制器。

中央控制器需要设计一个合理的数据接收和处理系统。

这个系统可以对传感器传输过来的数据进行解析和处理,提取出需要的信息,并进行相应的分析和处理。

可以通过分析温度和湿度数据来判断线路是否存在过载和短路等问题,通过分析振动数据来判断线路是否存在松动和位移等问题。

这样能够在出现异常情况时及时发出预警信号,提醒相应的工作人员进行处理。

然后,监测系统还需要具备一定的数据存储和管理能力。

通过建立数据库来存储传感器采集到的数据,可以方便后续的数据查询和分析。

还需要对采集到的数据进行定时备份和存档,以防止数据丢失。

要保证监测系统的数据传输安全性,需要采用相应的数据加密传输和访问控制技术,防止未授权的访问和数据篡改。

输电线路在线监测系统的实现还需要考虑系统的可扩展性和兼容性。

可以采用模块化设计和开放的接口,以便后续的功能扩展和系统升级。

同时还需要与现有的电力系统和设备进行兼容,以实现与其他系统的无缝对接。

输电线路在线监测系统的设计与实现需要考虑到传感器选择、数据接收和处理、数据存储和管理、数据安全性以及系统的可扩展性和兼容性等方面。

只有综合考虑这些因素,才能设计出一个稳定可靠、功能完善的在线监测系统,提高输电线路的可靠性和安全性。

基于智能电网需求的输电线路状态监测系统建设

基于智能电网需求的输电线路状态监测系统建设

水电工程Һ㊀基于智能电网需求的输电线路状态监测系统建设要粮安摘㊀要:输电线路是整个电网系统的重要组成部分ꎬ所以输电线路的状态将直接影响整个电网系统的运行状态ꎮ随着科技力量的不断提升ꎬ原有的电网管理体系ꎬ已经无法满足当前社会对于电力能源使用的需求ꎬ所以相关工作人员应该结合时代发展特色ꎬ将电网打造成一个智能化的运行系统ꎮ本文将结合电网建设的相关信息ꎬ重点介绍输电线路状态监测系统的建设ꎮ关键词:智能电网ꎻ输电线路ꎻ状态监测一㊁智能电网建设对输电线路的要求(一)智能电网的基本概念对于智能电网ꎬ不同国家面对资源储备资源结构上的差异ꎬ产生不同的概念内容ꎮ以美国为例ꎬ在美国境内各项资源储备量相对较为丰富ꎬ美国电力资源的主要来源为煤㊁天然气以及油料ꎮ基于自然储备丰富ꎬ美国的智能电网更加强调通信的可靠性ꎬ以及技术的标准化ꎮ对于欧盟国家而言ꎬ欧盟成员国电力资源主要依赖于进口能源发电ꎬ所以欧盟国家建造智能电网更强调其灵活性与经济性ꎮ结合我国电力资源实际现状ꎬ我国在构建智能电网时ꎬ主要以高度集中的管理方式实现对电力资源的管理ꎬ强调对电力资源的稳定性与经济性ꎮ(二)我国智能电网对输电线路的要求我国以原有电力输送系统为基础全面建设智能电网ꎬ其主要目的是为了整合现有电力资源ꎬ减少资源浪费继而有效提高电力资源的利用率ꎮ通过对输电线路输送能力的提高ꎬ为国民生产和工业生产提供更加稳定ꎬ更具性价比的电力能源ꎮ通过智能电网的建立ꎬ基本上实现对整个电网系统进行及时监控㊁及时诊断以及风险预报的功能ꎬ保证 三控 可控㊁能控㊁有控的有效落实ꎮ从经济角度对智能电网进行解读ꎬ全面建设智能电网实际上是对我国现有电力能源的有效调控ꎬ合理分配电力资源ꎬ促进电力资源的合理使用ꎬ保证用电方对电力的基本需求ꎮ同时ꎬ在降低输电成本方面上ꎬ构建良好的电力输送系统ꎮ二㊁输电线路状态信息的主要内容和构成输电线路状态信息包括四个方面:一是基础信息ꎮ主要包括有输电线路的台账信息㊁输电线路地理信息以及输电线路管理信息ꎮ二是运行管理信息ꎮ主要内容为日常检测信息㊁实时信息(输电线路㊁载流能力㊁线路温度㊁线路所处环境的风力等级等等)ꎮ三是灾害预警信息ꎮ主要内容为雷雨预警㊁强对流天气预警㊁台风预警等ꎮ四是环境监控信息ꎮ主要内容为气象监测信息㊁地质监测信息㊁温度监测信息等ꎮ三㊁构建输电线路状态监测系统的关键技术(一)输电线路状态监测现场网络通信技术对输电线路状态进行监测系统主要分为以下几个部分ꎬ数据收集系统数据传输系统ꎬ以及数据分析系统ꎮ本部分将主要介绍现场网络通信所涉及的内容与技术ꎮ在输电线监控现场ꎬ工作人员需要监控该位置的气象信息ꎬ内容包括有风速风向㊁光照强度㊁温度㊁湿度以及特殊区域的覆盖冰厚度㊁风力偏向角度等等ꎮ在进行环境数据测量之后ꎬ要对导线的各项信息进行及时的监控:导线弧垂㊁温度㊁风偏等等ꎮ现场对数据进行收集后ꎬ另一重要的工作内容是将收集到的信息准确高效的传输到分析系统ꎮ那么对于现场监测通信系统其主要内容为ꎬ通过不同的传感器节点之间的相互合作ꎬ来实现对现场数据的收集ꎮ基于无线传感器网络的输电线路状态监测系统ꎬ包括传感器监测节点㊁现场无线传感网络和远程数据处理中心三个部分ꎮ在输电线路监控现场ꎬ通过在不同的监测点安置大量传感器而构成一个监控网络ꎬ各个传感器节点将数据汇集到汇聚节点或者传送给终端设备ꎮ此过程需要运用WiFi技术或是6LoWPAN技术ꎬ当前较为广泛使用的是WiFi传输技术ꎬ其具有覆盖范围广的优势ꎬ可以覆盖到监测点几千米的距离ꎮ同时WiFi传输技术的传输速率高达54Mbp/sꎬ对于信息的及时收集起到重要的作用ꎮ在信息传输过程中还应用到光通信技术ꎬ因为光通信具有可靠性高㊁安全性强等优势ꎮ但基于实际工作环境ꎬ对电力系统来说不可能实现每个杆塔之间的光纤通信ꎮ所以ꎬ此时工作人员就可以在一定间隔范围内使用 6LoWPAN+WiFi 组合的数据传输系统来实现对信息数据的稳定高效快速传输ꎬ既可以节约建造成本同时又促进通信的可靠性ꎮ(二)6LoWPAN通信技术该项技术是当前基于网络协议IPV6而发展起来的ꎬ一项具有多种优势的网络通信技术ꎮ相较于传统的工作模式6LoWPAN在发送数据时ꎬ其报头结构更为简单ꎮ该技术是现代无线传感通信模式所常应用的技术ꎬ6LoWPAN进行通信及主要依据每个传感设备构成不同的 小岛 ꎬ而这些连结而成的 小岛 便是互联网的一个末梢网络ꎬ而这些节点不需要连接到互联网就可以自行运行ꎬ同时6LoWPAN进行扩展时ꎬ其通信地址保持稳定ꎬ这也就大大简化了6LoWPAN节点的操作流程ꎮ与其他通信技术相比较ꎬ6LoWPAN实现与IPV6格式之间的自适应ꎬ并且在相互转化的过程中呈现透明㊁有效ꎬ实现更大范围内的通行方案ꎬ与其他技术所需使用的通信协议栈相比较6LoWPAN不仅完成对Hc1头部压缩㊁分片㊁分配㊁IPIP地址配置等功能ꎬ还可以对UDP㊁ICMPV6等协议进行通信ꎮ为保证6LoWPAN网络通信技术可以更加高效地为电力系统的稳定提供保障ꎬ工作人员还可以通过进行路由优化来提高系统稳定性ꎮ四㊁结束语综上所述ꎬ我国是资源大国ꎬ同时也是人口大国ꎮ国民对电力资源的需求量十分庞大ꎮ这也就需要电网系统能提供更加完善的电力服务ꎬ当前电力系统在线路管理方面还存在许多问题ꎬ但同时这也是促进输电线路状态监测系统不断完善的机遇ꎮ相关工作人员要通过高新技术手段ꎬ实现对输电线路状态的有效监测ꎬ通过对监控设备以及监控技术的不断钻研ꎬ促进我国电力系统逐渐完善ꎮ参考文献:[1]郭大伟.基于智能电网需求的输电线路状态监测系统建设[J].魅力中国ꎬ2017(13):203.作者简介:要粮安ꎬ国网山西省电力公司晋中供电公司ꎮ322。

输电线路状态监测系统建设

输电线路状态监测系统建设

输电线路状态监测系统建设摘要:作为供电系统中的重要组成部分,输电线路发挥的功能如同人体内输送血液的血管,对于供电的可靠性具有重要意义。

随着科学技术的快速发展,输电线路监测技术的自动化、智能化程度越来越高,成为输电网运维管理的必然手段和未来趋势。

因此,对输电线路状态监测系统进行建设,实现电网管理智能化已经是大势所趋。

关键词:输电线路;运行管理;状态监测;数据前言:输电线路是供电系统中的重要组成部分,其运行状态关乎着供电的可靠性和安全性。

输电线路应该采取智能化运行,运用各种先进的维护技术,使得线路维护水平及效率得到提高,有较高的现实意义。

为了维持电力系统健康稳定地运转,给用户提供优质的供电服务,电力企业需要更加重视输电线路运行管理,充分运用当前科技创新领域成果,结合输电线路的运行特点,将输电线路状态监测工作落到实处。

1、输电线路状态监测系统概述随着科学技术与社会经济的不断发展,人们对电力供应的安全性及稳定性有了更高的要求。

这就督促电力企业在发现安全隐患、保障输电线路安全运行方面,要做出更多、更细致的工作。

因此,输电线路的运行情况影响着供电的稳定性和可靠性,对输电线路的运行状况进行实时监测非常重要。

一旦输电线路的运行出现异常状况,工作人员可以通过监测系统第一时间发现相关情况,能够及时开展检查维修工作,减少输电线路故障对正常供电造成的影响,给用户提供更优质的使用体验。

目前输电线路相关的各种状态监测系统已经广泛地投入使用,为电力企业的工作人员实时了解输电线路运行状态提供了更加快速准确的渠道。

输电线路监测技术,主要是指将相关仪器设备安装在输电路线上,通过设备仪器对输电线路的各项数据进行实时监测与收集分析,并将各项数据及时回传到监控系统,监控系统的工作人员对回传的实际监测数据进行科学的分析和判断,能清楚的掌握输电线路的实际运行状态,同时还能有效的对各类故障进行预警,引导技术人员制定有效的应对措施,从而降低突发问题对输电线路造成的损害。

输电线路状态监测系统建设

输电线路状态监测系统建设

输电线路状态监测系统建设摘要:架空线路是电力网络的重要的构成部分。

由于多种因素的综合作用下,架空线路上的元器件和导线将加快老化、疲劳的速度,继而产生各种故障,直接0影响着架空线路的安全与稳定。

为了保证架空线路的安全、稳定的运行,就必须加强对架空线路的故障监测工作,及时发现危及架空线路安全的故障隐患,以便能预防事故的发生,或者缩小故障影响范围,提高架空线路的健康水平,使之能安全、可靠的输送电能。

本文基于输电线路状态监测系统建设展开论述。

关键词:输电线路;状态监测;系统建设引言虽然近年来输电线路状态监测技术得以不断发展成熟,并得到广泛推广,然而因为输电线路分布范围广、数量众多,使得输电线路状态监测技术在实际应用中依旧面临一系列问题。

因此,生产运行维护单位及管理部门应当不断钻研研究、总结经验,提高对输电线路状态在线监测技术内涵特征的有效认识,充分结合生产、管理实际需求,结合实际监测应用中存在的问题,逐步改进与完善输电线路状态监测系统建设,积极促进输电线路的安全有序运行。

1输电线路状态监测系统建设重要意义电力系统安全可靠运行的最大威胁来自于线路故障,高压输电线路的故障测距研究是保证电网安全、稳定和经济运行的重要措施之一。

当前,仍有很多地方在架空线路管理方面采用传统的人工巡检方式来发现和解决故障隐患,存在时效性差、准确性低、管理成本高等缺陷,难以适应电力系统信息化管理的需求。

因此,急需开发一种时效性和准确性更高的架空线路故障监测系统,以便能及时发现各类故障隐患、减轻巡检人员的工作量,提高架空线路的管理水平。

由于输电线路故障常发生在雨雪、大风等极端恶劣天气中,且不会有明显的破坏迹象,这就增加了人工查找故障的难度。

运维检修人员往往需要花费数十小时甚至数天的时间,造成了大量人力、物力浪费,也带来巨大的停电损失。

行波测距是高压输电线路进行故障定位的主要方法,但传统行波测距在高压输电线路长距离传输中的应用效果并不理想,本系统的研发将使得输电线路故障点的定位更加精确、高效,为电力运维人员提供有效的数据支撑。

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输电线路状态监测系统建设来琪
发表时间:2019-09-19T09:06:43.543Z 来源:《电力设备》2019年第8期作者:来琪
[导读] 摘要:现阶段我国国家电网建设中便尤为重视输电线路状态在线监测系统的建设,通过建设出可实现自动化、智能化的输电线路状态在线监测系统,有助于保证输电线路在引发故障时可及时找出问题、解决问题,提高输电线路管理质量效率,促进输电线路的安全有序运行。

(国网山西省电力公司运城供电公司山西运城 044000)
摘要:现阶段我国国家电网建设中便尤为重视输电线路状态在线监测系统的建设,通过建设出可实现自动化、智能化的输电线路状态在线监测系统,有助于保证输电线路在引发故障时可及时找出问题、解决问题,提高输电线路管理质量效率,促进输电线路的安全有序运行。

因而,对输电线路状态监测系统建设进行研究探讨,具有十分重要的理论与实践意义。

关键词:输电线路;状态监测;系统建设
1输电线路状态监测的重要性
随着我国科学技术的不断发展,电力输送系统也随之发展。

而输电线路状态的检测也会随着时代的潮流不断进行更新。

较之于传统的检修模式,输电线路状态监测技术主要是以网络通信作为媒介,通过在线检测的模式对输电线路运行过程中所反馈的信息进行合理的检查跟分析,在此基础上就各电力设备以及线路情况的运行状态进行判断。

跟依靠计划为主的传统检修模式进行对比,输电线路状态监测技术更加安全与合理,并且具备有一定的预见性,这样也就能够很好的满足这个社会的各种需求,并能够促进我国电力系统的运行稳定性以及可靠性得到进一步的提升。

因为不同电气材料的种类跟材质存在有比较大的差异性,也就导致了检修的准确度难以被准确把握,并使得状态监测技术代替原有检修技术成为了一种必然的发展趋势。

就我国电力行业现阶段的发展状况而言,状态检修技术还具备有一定的先进性,也可以很好的适应我国目前电力系统的发展需求。

在该技术中能够对所有电气设备的运行状态进行在线监控,当故障出现之后,还能够在第一时间内进行故障的准确定位以及处理,从而促进故障的检修速度以及检修质量得到进一步的提升。

2输电线路状态监测系统建设
2.1建设思路
(1)建立统一的输电线路状态监测系统框架,综合考虑输电设备状态监测技术成熟度及电力公司未来发展需要,进行科学布点,逐步推广应用,然后分阶段推进建设。

(2)建立可扩展的状态监测信息接入规范层,灵活适应智能电网传感器技术的发展需要和状态监测业务的拓展需要,确保状态监测系统结构建设的统一性和稳定性。

(3)通过合理的设计降低各供电单位现有系统接入工作量,有效保护已有投资的效益。

为保护各供电单位已有投资和建设成果,降低原有生产系统接入的改造代价,最终实现平滑过渡,新建的输电设备状态监测系统原则上采取在原有系统的较上层环节集中接入的技术策略,在系统建设前期以最小代价维持现有系统运行,而不是直接从前端分散接入。

2.2建设原理
(1)统一规范的在线监测装置通信方式
根据状态监测主站建设相关标准,规范在线监测装置入网标准,提供在线监测装置统一管理平台,并具备检测在线监测系统是否满足公司状态监测系统通信规约的功能。

规范输电线路在线监测装置接入方式,针对在线监测装置厂商众多、接口繁多的难题,搭建多层次结构体系,遵循国家电网公司状态监测相关标准,采用SOA(面向服务架构)架构,采用开放性和可扩展性良好的Web服务和XML技术。

(2)海量在线监测数据的存储与展示
针对海量监测数据提供实时数据、历史数据的存储与展示,以数据台账及多种报表方式对状态监测数据结果进行分类展示。

(3)在线监测数据的二次加工与基础分析
实现在线数据统计查询,异常数据过滤,典型信息获取,并为状态诊断系统提供数据支撑。

(4)输变电设备状态监测告警信息服务
结合数据分析制定告警规则,在系统中增加心跳告警、监测数据告警、装置故障告警、趋势告警等信息服务,支持分级、分类查询。

(5)装置稳定性评估功能功能
通过采集、分析装置传输的监测数据与本体运行等信息,开发装置稳定性评估功能。

2.3具体建设
2.3.1总体架构
(1)系统硬件方案
系统硬件结构设计有两种备选方案:解决方案一:当有服务器时,服务器既可以作为数据库服务器,也可以作为应用服务器。

Web服务器层和数据库服务器层同时运行在同一台服务器上,操作员工作站运行在端层上,实现基本信息管理,维护方案制定,状态信息管理,状态评估。

其中,故障树构造与显示,故障诊断等功能分别为块,模拟器功能也在使用端运行。

系统通过网关和防火墙与在线监控系统连接,获取实时信息。

可以看出,系统主要功能显示的功能在使用结束时执行,Web服务器提供后台支持,数据库服务器提供数据支持。

系统需要的各种支持数据和获取的数据存储在数据库服务器中,每个功能在后台支持Web服务器,并在使用端实现。

方案二:如果配备两台服务器,则这两台服务器分别作为数据库服务器和应用程序服务器。

通过比较系统软件的结构,Web服务器层运行在Web服务器上,数据库服务器层运行在数据库服务器上,运营商使用端层运行在工作站上,实现对基本信息的管理,维护计划制定,国家信息管理,设备状态评估和设备状态维修功能。

(2)系统软件方案
结合上述系统功能设计,系统软件方案设置如图1所示。

箭头方向表示图中数据流的方向,不同的功能部件用不同的颜色表示。

根据系统软件结构,系统硬件可以分为三个层次:数据库服务器层,Web服务器层和工作端层。

数据库服务器层有三个主要功能:数据库,系统结构和权限控制。

数据库可以用来存储系统所需的各种数据;系统结构是计算机编程语言描述的业务逻辑。

权限控制是系统用户权限的配置。

WEB服务器层有四个主要功能:Windows通信接口基本通信功能。

Web服务器是系统的核心。

Windows通信接口的基本通信功能是为上层应用程序服务器提供基本的通信功能,是系统软件的底层接口。

故障树应用服务器是嵌入在服务器中的一个特殊的应用服务器,为
上层故障树应用提供支持。

实时数据交互应用服务器是嵌入在服务器中的专用应用服务器,为实时数据采集的在线监测提供支持。

浏览器是系统与使用者交互的核心功能,系统主要操作功能基本都在此进行,依据使用者操作权限的不同,提供的功能也就各有不同。

2.3.2主站系统建设
(1)主站系统硬件结构
输电线路在线监测主站系统硬件主要由数据库服务器和应用程序服务器组成。

于操作员工作站运行客户端层,并同时实现设备基础信息管理、状态预警等功能;输电线路在线监测主站系统依托防火墙、网关机与工区CMA和在线监测装置进行连接,进而实现监测数据交互。

(2)主站系统软件结构
依据输电线路在线监测主站系统功能设计,将主站系统软件结构划分成客户端层、Web服务器层以及数据库服务器层三大层次。

其中,客户端层主要由浏览器模块组成,系统各项操作大多在此模块开展,拥有不同操作权限的用户,可获取对应不同的功能。

Web服务器层主要由Web服务器、数据接入、WCF基础通信模块等组成,Web服务器可实现数据查询及管理功能,可为客户端层提供信息依据;WCF 基础通信模块可为Web服务器提供基础通信功能。

数据库服务器层主要由权限控制、系统结构、数据库等组成,权限控制可实现对用户权限的设置;系统结构可实现业务逻辑计算机编程语言描述;数据库可实现对系统所需求一系列数据的存储。

图1
3结束语
虽然近年来输电线路状态监测技术得以不断发展成熟,并得到广泛推广,然而因为输电线路分布范围广、数量众多,使得输电线路状态监测技术在实际应用中依旧面临一系列问题。

因此,生产运行维护单位及管理部门应当不断钻研研究、总结经验,结合实际监测应用中存在的问题,逐步改进与完善输电线路状态监测系统建设,积极促进输电线路的安全有序运行。

参考文献
[1]李丽芬.基于无线传感网络的输电线路状态监测数据传输的研究[D].华北电力大学,2013.
[2]任新新,曹博源,陈涛涛,刘能,樊绍胜.具有爬杆功能的输电线路状态监测机器人研究与设计[J].电力学报,2017,3201:57-63.
[3]王海涛,刘春翔,范鹏,郭江,高旭.一种基于全景状态监测数据的新型架空输电线路状态评估模型[J].电测与仪表,2017,5414:47-52+69.。

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