输电线路在线监测系统综述
输电线路在线监测系统综述
监测 到 的图像 序列 帧 与背 景 模 型 帧 进行 差 值 运 算 , 然
段, 状态 检修 的实 现 与否 很 大 程 度上 取 决 于 在 线监 测 技 术 的成功 与否 。本文 主要 在 目前存 在 的检测技 术进 行 了相关 研究 , 阐述 了视 频监 测技 术 、 超声 波技术 以及 雷 达技术 及存 在 的不 足 , 表 明 了需 要 一 种 可 以对 现场
摘 要: 本文 阐述 了 目前 的输 电线路 在 线监 测技 术 , 针 对现 有 的视 频监 测技 术 、 超 声 波技 术 以及 雷达技 术进 行 了
探讨 , 介 绍 了监 测技 术 的原理 , 综合 比较 几种 监测技 术 的优 点 以及 存在 的 不足 。最后 讨论 了一种 新 型输 电线路 在 线监 测 系统 的构 思 , 表 明 了新 型输 电线路 若要 投入 运行 则 需要 更 多的完善 与改进 。 关键 词 : 视 频监 测 ; 超声 波 ; 雷达
在线 路设 备 上可实 时记 录表 征设 备运行 状态 特征 量 的 测 量系 统及技 术 , 是实 现状 态监测 、 状 态检 修 的重 要 手
2 视 频 监 测 技 术
目前 的监 测手段 多 为视频 监测 技术 。当有外 物入 侵时, 采用 摄 像 头 捕 捉 现 场 画 面 , 采 用 背 景 差 分 法 原 理, 建 立 高斯 背景模 型算 法 , 根 据捕 捉到 的帧 与背 景模 型对 比 , 判 断入 侵物 体类 型 , 并 结合 现场 情况进 行 紧急
p i r n c i p l e o f mo n i t o i r n g t e c h n o l o g y , t h e a d v a n t a g e s o f t h e c o mp r e h e n s i v e c o mp a i r s o n o f s e v e r a l mo n i t o in r g t e c h n o l o g y a n d
输电线路在线监测
输电线路在线监测简介输电线路是电力系统中重要的组成部分,其安全运行对电力系统的稳定和可靠性具有重要影响。
为了实时监测输电线路的状态,提前发现潜在问题并采取相应措施,使电力系统运行更加安全高效,输电线路在线监测技术应运而生。
传统的输电线路监测方法主要依靠巡检人员定期对线路进行巡视,这种方法存在人力投入大、工作效率低、难以实现实时监测等问题。
随着物联网、大数据和传感器技术的不断发展,输电线路在线监测技术应运而生,为电力系统管理和维护带来了革命性的改变。
在线监测系统的组成传统的线路在线监测系统主要由以下几个组成部分构成:1.传感器节点:通过安装在输电线路各个关键位置的传感器,实时采集线路的温度、电流、电压等关键参数信息,并将数据传输给监测设备。
2.监测设备:接收并处理传感器节点传来的数据,对数据进行分析和处理,识别潜在的故障、异常或恶劣工况。
3.数据传输网络:将传感器节点采集到的数据传输给监测设备,通常采用有线或无线通信方式进行数据传输。
4.数据存储与分析平台:对从监测设备接收到的数据进行存储和分析,基于大数据技术对数据进行处理和挖掘,提取有价值的信息。
在线监测系统的工作原理在线监测系统的工作原理主要包括数据采集、数据传输、数据存储与分析三个步骤。
数据采集:通过安装在输电线路中的传感器节点,实时采集线路的温度、电流、电压等参数数据。
传感器节点可以是温度传感器、电流互感器、电压传感器等,通过与线路连接,实时采集线路的运行状态数据。
数据传输:采集到的数据通过数据传输网络传输给监测设备。
传输方式可以选择有线通信或无线通信,有线通信一般采用光纤通信或电力线载波通信,无线通信一般采用微波通信或卫星通信。
数据存储与分析:监测设备接收到传感器节点传来的数据后,对数据进行存储和分析。
数据存储通常采用数据库或云存储技术,数据分析可以采用大数据技术进行数据处理、挖掘和分析,提取有价值的信息。
在线监测系统的优势相比传统的巡检方式,输电线路在线监测系统具有以下优势:1.实时监测:在线监测系统可以实时采集线路的运行状态数据,并及时发现异常情况,便于及时采取措施,避免潜在故障导致的损失。
输电线路在线监测.
输电线路在线监测1.SC-FP 输电线路风偏在线监测系统SC-FP系统概述:输电线路风偏在线监测系统能够对输电线路的绝缘子串风偏角、摇摆角和导线风偏角、摇摆角以及现场温度、风速、风向等微气象参数进行实时监测,并可根据监测点需要,选配视频录像监控功能。
国内首创采用光电子传感技术。
输电线路风偏在线监测系统主要由四部分组成,包括导线风偏监测仪、气象环境观测站、线路监测基站和当地监测中心(远程监测中心)。
当地监测中心只设置一个,能同时满足多个现场的不同监测系统的数据的处理和分析。
在线路的风偏事故多发地段应用输电线路风偏在线监测系统,通过监测中心对送电线路所经区域气象资料的观测、记录、收集,积累运行资料,完善风偏计算方法,同时准确地记录输电线路杆塔上最大瞬时风速、风压不均匀系数、强风下的导线运动轨迹等,为制定合理的设计标准提供技术数据。
对提高线路的现代化管理水平,具有重要的意义。
☆ SC-FP系统特点:1、具有加电自启动、在线自诊断功能;2、数据暂存功能,可以在通讯异常时能存储3天以上的数据;3、设备采用休眠、待机、定时传输相结合的低功耗模式设计,测量精度高;4、数据采集前端采用多层屏蔽、抗干扰、抗雷击技术、确保系统运行稳定可靠;5、后台软件根据用户需求,系统运行参数、报警参数、数据采集密度等可以远程设置;6、对监测的数据进行统计、分析和输出,能以数字列表、曲线和图表的形式显示相关参数;7、具有数据采集、测量和通信功能,通过通信网络将测量结果传输到后端综合分析软件系统;8、设备设计合理免维护,可带电安装,安装后不会对线路自身结构特性和后期运行维护造成安全隐患;☆ SC-FP主要技术参数:◆使用范围:10~750KV以上;◆监测数据:绝缘子串导地线出口处或转角塔跳线最低点的风偏角和仰角;◆风偏角:-90°~+90°测量精度:±0.01°;◆仰角:-90°~+90°测量精度:±0.01°;◆工作线路电压: 10~750KV以上;◆工作线路电流:≤ 1500A(指单导线或分裂导线子导线);◆监测单元运行环境温度:-40℃~+85℃;◆监测单元运行环境湿度:不大于98%RH;◆监测主机电源:太阳能+蓄电池;◆监测主机无阳光情况下可连续运行时间:>30天;◆通讯方式:GSM/GPRS/CDMA无线通信;◆防护等级:IP65;◆蓄电池使用寿命:5年以上。
输电线路综合在线监测系统
MT系列输电线路温度在线监测装置及分析系统本装置采用接触式测量方式直接测量导线或导线连接处的温度,并通过无线传输的方式,实时发送在线监测数据。
可广泛应用于监测导线运行温度。
输电线路的导线运行温度是线路安全可靠运行的一个重要指标。
以往对导线温度的检测都是采用间接测量的方法,如红外测温设备,由线路人员到现场检测导线或导线接头的温度,这种手段已经取得了不错的效果。
但是由于这种方法不具备实时性,而且必须要线路人员到现场,牵涉大量的劳动力。
MT 系列输电线路温度在线监测装置提供了在线直接测量导线或导线接头的新方法,开辟了线路在线监测领域全新的应用前景。
MT 系列输电线路温度在线监测装置外型如图所示,主要技术特点:1.巧妙的结构设计圆球型设计有效避免了强电场下的电晕现象,结构多处采用密封防水处理,有效保护内部电路的正常工作。
安装简单方便,充分考虑线路人员的高空作业环境,整个产品固定无需任何螺丝,能带电安装。
2.独特的核心技术产品的电源取自于运行线路导线电流所产生的感应电量,使用简单、方便、免维护。
产品与线路运行电压等电位,可以不考虑本身的绝缘水平,可以在任何级别的高压或超高压线路上运行。
采用进口数字式温度传感器,数据准确、可靠,可支持多点温度的测量,解决传感器的传输距离问题,并且通过接触式直接测量导线温度。
3.强大的监测覆盖采用了GSM/GPRS 通信模式,解决了监测点与中央主站的距离问题,解决了系统布线问题、绝缘问题,而且有效的节约了系统本身的成本和运行成本。
系统中央监控分析软件引入地理信息,用户可以实时察看每个监测点的温度信息,当线路的某个监测点出现安全隐患时,从分析软件能很直观地读取故障信息,并准确给出故障点位置。
4.优异的产品性能产品采用双屏蔽设计,内部器件采用军工产品,能抗电磁干扰、抗振、防潮和工作稳定,适用于高低温等恶劣天气环境。
产品内部采用独特的技术,在电源处理上不用锂电池的模式,防止锂电池老化,保证产品的使用寿命达到8 年以上。
高压输电线路在线监测系统详细介绍
高压输电线路在线监测系统详细介绍高压输电线路在线监测系统是直接安装到输电线路设备上可实时记录表征设备运行状态特征的测量,传输河诊断的系统。
实现输电线路状态检修的重要手段,是提高输电线路运行安全可靠的有效方法,通过输电线路状态监测参数的分析,可以及时判断输电线路故障预警方案,便于采取绝缘子清扫,覆冰线路融冰等措施。
降低输电线路事故发生的可能性。
高压输电线路发展阶段●带电测试阶段。
其实于70年代左右,当时只是为了不停电而对输电线路某些绝缘参数(如泄漏电流)直接测量,设备简单,灵敏度低。
●从80年代开始,出现了各种专用的带电测试仪器,使在线监测技术从传统模式走向数字量化,使用传感器将被测量的参数直接转换成电器信号。
●90年代随着计算机的推广使用,出现了以计算机技术为核心的微机多功能绝缘监测系统。
到目前为止,大量的在线监测技术已在高压输电线路中得到了广泛的应用。
在我国很多地区的供电企业都开展了这个项目工作。
高压输电线路在线监测状态检修的特点● 1.实时性:输电线路在线监测技术对设设备的状态实时监测,不受设备运行情况和时间限制,随时监测设备的运行状态,一旦发现问题,及时跟踪和检测,对保证电网安全更有意义。
●真是性:高压输电线路在线监测在运行状态下的参数进行分析,监测的结果符合是实事求是的情况,更加真是全面。
●提高设备供电的可能性:由于是实时监测,可以减少电力人员巡视,查找时间。
可以提高电力部门全员劳动生产力。
高压输电线路在线监测的技术和应用1、微气象监测系统输电线路由于其分散性特点,所处环境变化较多,极易由风偏、雷击、污秽等引起线路故障,特别是局部环境的变化及时掌握更需要在线数据的监测。
微气象监测系统主要对输电线路走廊微气象环境数据进行在线监测等,能将所测监测点温度、湿度、风速、风向、气压、雨量、光辐射等气象参数及严密数据进行分析。
通过定期数据传送,使线路技术人员根据数据曲线能及时掌握线路运行环境的气候变化规律,以便采取相应的措施(比如:雷区安装氧化锌避雷器、污秽区采取调爬等)防止线路发生停电事故。
输电线路在线监测系统
输电线路态在线监测系统一系统简介随着国家电力建设的发展,电网规模不断扩大,在复杂地形条件下的电网建设和设备维护工作也越来越多,输电线路的巡检和维护越来越表现出分散性大、距离长、难度高等特点。
因此对输电线路本体、周边环境以及气象参数的智能化远程监测成为智能电网改造的重要工作。
输电线路在线监测系统是智能电网输电环节的重要组成部分,是实现输电线路状态运行、检修管理、提升生产运行管理精益化水平的重要技术手段。
HQ输电线路状态在线监测系统采用光纤传感、电子测量、无线通讯、太阳能新能源及软件等创新技术实现对导线覆冰、导线温度、导线弧垂、导线微风振动、导线舞动、次档距震荡、导线张力、绝缘子串风偏(倾斜)、杆塔应力分布、杆塔倾斜、杆塔振动、杆塔基础滑移、绝缘子污秽、环境气象、图像(视频)、杆塔塔材被盗等状况的实时在线监测。
系统采用模块化设计,可以独立使用,也可自由组合,功能模块组合如下图所示:二技术标准1、Q/GDW 242-2010《输电线路状态监测装置通用技术规范》2、Q/GDW 243-2010《输电线路气象监测装置技术规范》3、Q/GDW 244-2010《输电线路导线温度监测装置技术规范》4、Q/GDW 245-2010《输电线路微风振动监测装置技术规范》5、Q/GDW 554-2010《输电线路等值覆冰厚度监测装置技术规范》6、Q/GDW 555-2010《输电线路导线舞动监测装置技术规范》7、Q/GDW 556-2010《输电线路导线弧垂监测装置技术规范》8、Q/GDW 557-2010《输电线路风偏监测装置技术规范》9、Q/GDW 558-2010《输电线路现场污秽度监测装置技术规范》10、Q/GDW 559-2010《输电线路杆塔倾斜监测装置技术规范》11、Q/GDW 560-2010《输电线路图像视频监测装置技术规范》12、Q/GDW 561-2010《输变电设备状态监测系统技术导则》13、Q/GDW 562-2010《输变电状态监测主站系统数据通信协议》14、Q/GDW 562-2010《输电线路状态监测代理技术规范》15、GB 191 包装储运图示标志16、GB 2314 电力金具通用技术条件17、GB 2887—2000 电子计算机场地通用规范18、GB 4208—93 外壳防护等级(IP代码)19、GB 6388 运输包装图示标志2科技提升效率服务创造价值20、GB 9361 计算站场地安全要求21、GB 9969.1 工业产品使用说明书总则22、GB 11463—89 电子测量仪器可靠性试验23、GB 12632—1990 单晶硅太阳电池总规范24、GB 50545-2010 110kV~750kV架空输电线路设计规范25、GB/T 2317.2—2000 电力金具电晕和无线电干扰试验26、GB/T 2423.1—2001 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温27、GB/T 2423.2—2001 电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:高温28、GB/T 2423.4—1993 电工电子产品基本环境试验规程试验Db:交变湿热试验方法29、GB/T 2423.10—1995 电工电子产品环境试验第二部分:试验方法试验Fc和导则:振动(正弦)30、GB/T 3797-2005 电气控制设备31、GB/T 3859.2-1993 半导体变流器应用导则32、GB/T 3873-1983 通信设备产品包装通用技术条件33、GB/T 6587.6—86 电子测量仪器运输试验34、GB/T 6593 电子测量仪器质量检验规则35、GB/T 7027-2002 信息分类和编码的基本原则与方法36、GB/T 9535-1998 地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型37、GB/T 14436 工业产品保证文件总则38、GB/T 15464 仪器仪表包装通用技术规范39、GB/T 16611—1996 数传电台通用规范40、GB/T 16723-1996 信息技术提供OSI无连接方式运输服务的协议41、GB/T 16927.1 高电压试验技术第一部分:一般试验要求42、GB/T 17179.1-2008 提供无连接方式网络服务的协议第1部分:协议规范43、GB/T 17626.2—1998 电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验西安星云电气有限公司44、GB/T 17626.3—1998 电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验45、GB/T 17626.8—1998 电磁兼容试验和测量技术工频磁场抗扰度试验46、GB/T 17626.9—1998 电磁兼容试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验47、GB/T 19064-2003 家用太阳能光伏电源系统技术条件和实验方法48、QX/T 1—2000 Ⅱ型自动气象站49、YD/T 799—1996 通信用阀控式密封铅酸蓄电池技术要求和检验方法50、DL/T 548 电力系统通信站防雷运行管理规程51、DL/T 741—2010 架空送电线路运行规程52、DL/T 5154—2002 架空送电线路杆塔结构设计技术规定53、DL/T 5219—2005 架空送电线路基础设计技术规定54、QJ/T 815.2-1994 产品公路运输加速模拟试验方法三、系统保障1、监测装置电源实现(1)监测装置采用太阳能对蓄电池浮充的方式进行供电,对日照照射相对较弱地区也可同时采用太阳能及风能对蓄电池进行充电的方式进行供电。
输电线路在线监测系统
目录TLMS系列输电线路在线监测系统 (2)一、TLMS-1000 输电线路图像/视频在线监测系统 (3)二、TLMS—2000输电线路气象在线监测系统 (4)三、TLMS—3000输电线路导线温度在线监测系统 (5)四、TLMS-4000 输电线路杆塔倾斜在线监测系统 (6)五、TLMS—5000 输电线路覆冰在线监测系统 (7)六、TLMS-6000 输电线路风偏在线监测系统 (8)七、TLMS-7000 输电线路导线舞动在线监测系统 (9)八、TLMS—8000 输电线路微风振动在线监测系统 (10)九、TLMS-9000 输电线路导线弧垂在线监测系统 (11)十、TLMS-1100 输电线路绝缘子污秽在线监测系统 (12)TLMS系列输电线路在线监测系统系统简介:“TLMS系列输电线路在线监测系统",是基于无线(GPRS/GSM/CDMA/3G)数据传输、采用多种传感器、红外网络高速球机、太阳能供电,实现对高压输变电线路/塔杆情况进行全天实时监测和监控。
本系统适用于野外无人职守的高压输电线路、电力铁塔的安全监控。
系统原理示意图:系统组成:输电线路在线监测系统包含以下子系统:输电线路图像/视频在线监测系统、输电线路气象在线监测系统、输电线路导线温度在线监测系统、输电线路杆塔倾斜在线监测系统、输电线路覆冰在线监测系统、输电线路风偏在线监测系统、输电线路导线舞动在线监测系统、输电线路微风振动在线监测系统、输电线路导线弧垂在线监测系统、输电线路绝缘子污秽在线监测等系统。
产品特点:1.支持3G/GPRS/CDMA网络,通信方式灵活;2.采用太阳能供电系统供电,安装维护方便;3.采用工业级产品设计,适合恶劣环境下工作;4.具有检点自启动、在线自诊断功能;5.具有数据采集、测量和通信功能,将测量结果传输到后端综合分析软件系统;6.系统运行参数、报警参数、数据采集密度等可以远程设置;7.具有数据存储、历史数据查询、报表、打印、曲线图绘制等功能;8.具有自动分析报警提示值班人员功能;9.安装使用方便;10.系统具有完备的扩容性。
高压输电线路在线检测系统的应用综述
高压输电线路在线检测系统的应用综述国民经济的发展,对电力的需求越来越依赖,同时对供电部门的要求也越来越高,所以我们对高压输电线路的远距离电网的运行与实施的安全性要求也越来越高。
因此在冬季远距离高压输电线路气候条件与地理位置等环境恶化,原因是输电线路的覆冰厚度比较大,再加上气温比较低,因此造成了高压导线给人们带来的危险性比较大。
所以在维护以及运行高压线路的时候还存在一系列的现实问题。
标签:高压;输电线路在线检测;覆冰;环境影响1、各种不同类型的输电线路在线监测技术1.1、概述线路在线监测装置的电源和监测数据的传输通信两大因素分别对输电线路的在线以及研究检测技术造成了影响。
在科学技术的高速发展,通讯电子技术以及传感技术发展快速的情况之下,各种各样的输电线路在线监测设施被人们不断地研发出来。
如导线摆监测系统、覆冰下输电线路的在线监测、杆塔倾斜监控系统等。
1.2、覆冰下输电线路的在线监测在对输电线路进行在线监测时,覆冰监测导线会根据后台诊断分析对监测数据进行操作,如此可以提前预防事故的发生,同时管理人员也会及时地接收到发送来的警报。
因此可以有效的减少各种线路事故的发生。
输电线路覆冰在线.监测系统的工作原理:(1)由监测线路拉力反应而得知。
传感器安装在绝缘子上,可以有效的监测覆冰后的各种状况,并且可以采集各种参数如环境的变化及不同,然后会及时地将收集到的信息传输至后方监控中心,通过数据计算和理论修正,发送冰隋预报信息,并且发除冰警报。
(2)监测导线的倾斜角或者是弧度都反映了覆冰状况。
参数是通过导线倾斜角度以及弧垂的采集后,再对气象环境参数、線路参数及输电线路状况方程,进行分析比较后就可以计算各种覆冰技术的参数,如覆冰的平均厚度和覆冰的重量等等,从而对输电线路覆冰的危险做出等级判断,除冰信息就可以及时准确的发出。
由于上面所说的第—个原理是运用传感器在绝缘子上这一点,可以将应力传感器通过实验与安全性论证为其前提条件。
高压输电线路在线监测设备供电技术发展综述
高压输电线路在线监测设备供电技术发展综述高压输电线路是为了将能源从发电厂输送到用户而设置的一系列设备。
为了确保线路的正常运行,需要对其进行实时的监测,以确保其安全正常
的运行。
随着技术的发展,线路在线监测设备也越来越受到社会的重视,
在实际应用中发挥着重要作用。
线路在线监测设备包括温度监视器、电流监视器、箱变监视器、分段
开关状态监视器、光纤故障监测系统等,它们能够实时监测高压输电线路
的各种参数并及时上报给管理系统,从而保证线路的安全可靠运行。
随着科技的发展,线路在线监测设备也在不断地完善和发展。
其中,
计算机可编程控制器(PLC)技术已成为线路监测设备的主流,它可以实
现数据实时采集、安全报警、数据分析等功能,极大地提高了监测系统的
安全性和可靠性。
此外,随着传感器技术的不断发展,许多传感器具备低
功耗、抗电磁干扰、高精度等优点,可以更好地监测线路状态,更有效地
提高工作效率。
同时,线路在线监测设备的供电也在不断完善和发展。
为了确保监测
设备通信和运行的稳定,一般采用电池供电系统,它可以满足线路监测设
备的长时间运行。
输电线路在线监测系统介绍
5
二、覆冰监测系统模型(3)
(3)两档三塔模型的优点
A. 为全新模型,由省院编制模型计算方案。
B. 解决档内不均匀覆冰的计算误差。
C. 具有不同测量方案的对比核对功能。
6
三、系统组成
本系统由前端信息采集系统、中间的通讯系统及
后台软件分析系统组成。
7
3.1
前端系统(1)
•本项目的前端系统主要实现对导线覆冰模型计算相关的各状态量的采集,加工,存储,包括前端硬件系统及为能够确保采集、 加工、存储、数据传送、控制等功能实现而预制在前端系统中的软件系统组成。目前比较成熟的两类测量系统的前端系统组 成如下:
输电线路在线监测系统介绍
1
目
一、项目背景介绍 二、覆冰监测模型介绍
录
三、系统组成(包括前端、通讯、后台系统) 四、现场选点方案介绍 五、费用概算
2
一、项目背景
2008年,浙江电网遭受冰灾重创,尤其是金华
双龙变出线的10条500kV线路中的7条发生倒塔、断
线事故,是2008年冰灾的重灾区。本项目是金华
16
3.2
能量供应系统
通信系统(7)
本项目的一个难点就是在连续阴雨、低温等恶劣天 气情况下,要确保通信、摄像等功能的能量供应需求。 尤其是在采用光纤或卫星通信的情况下,功耗可达50W, 为了确保能量供应,本项目采用磷酸铁锂电池组+太阳 能电池的供电方案,磷酸铁锂电池组用于在覆冰监测期 间电池供电,太阳能电池用于非覆冰监测期间维持系统 正常运转供电。
9
3.1
前端系统(3)
监测终端主要实现的功能 1)气象数据:采集时间、风向、风速、温度、湿度、气压、 降水强度、光照强度; 2)导线悬垂角法(简称倾角法) :本塔及邻塔绝缘子倾角、 本塔两侧悬挂点导线倾角、导线温度; 3)绝缘子串张力法(简称张力法) :本塔及邻塔绝缘子倾 角(纵向、横向)、本塔绝缘子串承受张力、导线温度、 风速、风向; 4)模拟导线覆冰监测法:单位导线覆冰重量,覆冰图片; 5)覆冰视频:实时视频或实时照片。 6)导线温度:非覆冰监测控制点的导线实时温度。
输配电线路故障在线监测系统分析
输配电线路故障在线监测系统分析随着电力系统的不断发展,输配电线路故障监测系统也越来越受到重视。
输配电线路故障监测系统是指通过一系列的传感器和监测设备,实时监测输配电线路上的各种参数和状态,及时发现线路故障并采取相应的措施,以确保电网的可靠运行。
本文将对输配电线路故障在线监测系统进行分析,包括系统的组成、工作原理、应用范围以及未来的发展趋势。
一、系统组成输配电线路故障在线监测系统主要由监测设备、传感器、数据采集系统、数据传输系统和故障诊断系统组成。
1. 监测设备:监测设备是系统的核心部件,一般包括监测装置、数据处理单元、通信控制单元等。
监测设备可以根据需求进行配置,包括在线监测装置、录波器、故障诊断设备等。
2. 传感器:传感器是用于监测线路各种参数的装置,包括电流传感器、电压传感器、温度传感器、湿度传感器等。
传感器通过监测线路的参数变化,将监测数据传输给监测设备。
3. 数据采集系统:数据采集系统用于采集传感器传输的监测数据,将数据进行处理和整合,形成完整的监测信息。
4. 数据传输系统:数据传输系统用于将采集到的监测数据传输至监测中心或相关的终端设备。
数据传输系统可以采用有线传输或者无线传输方式。
5. 故障诊断系统:故障诊断系统是通过对监测数据进行分析和处理,发现线路故障的位置、类型和严重程度,并给出相应的解决方案。
二、工作原理2. 数据传输阶段:数据传输系统将采集到的监测数据传输至监测中心或相关终端设备。
监测中心或终端设备通过接收到的监测数据,进行分析和处理,以便进一步的故障诊断。
通过上述工作原理,输配电线路故障在线监测系统能够实时监测线路的参数变化、发现线路故障并给出相应的处理方案,确保电网的可靠运行。
三、应用范围输配电线路故障在线监测系统主要用于输配电线路的故障监测和诊断,可以广泛应用于各种电力系统,包括变电站、输电线路、配电线路等。
具体应用范围如下:1. 变电站:变电站是输配电系统的重要组成部分,输配电线路故障在线监测系统可以监测变电站的输电线路和配电线路的参数变化,及时发现线路故障,确保变电站的安全运行。
高压输电线路在线监测综述
高压输电线路在线监测综述摘要:高压输电线路具有电压等级高、输送容量大、输送距离远等特点,实施实时在线监测是保证高压输电线路安全、可靠及稳定运行的基础。
总结概述了当前常用的在线监测方法,包括导线温度与弧垂、微气象、微风振动、导线舞动、杆塔倾斜、等值覆冰厚度、绝缘子等在线监测;综述了常用的输电线路带电检测方法,并对上述各类方法进行了简要分析。
关键词:电网;高压输电线路;在线监测一、引言随着智能电网的不断建设,电力系统互联性增强,电压等级的不断升高,如何保证远距离、大容量输电线路的安全可靠运行,防止大停电事故的发生受到越来越广泛的关注[1]。
高压输电线路主要采用架空线,受自重、温度、风力、冰雪等自然因素的影响较大,还可能受到气体的侵蚀,且由于铺设范围较广,管理难度大,易发生杆塔被盗事件,上述因素容易导致输电线路安全形成隐患[1,2]。
传统的输电线路检查能够发现部分设备的安全隐患,但对维护人员的依赖性较大,且缺乏对环境和气候等自然因素的检测,此外还存在巡视真空期,无法掌握线路的实时变化,及时检测出可能出现的线路安全事故。
因此,实行实时在线检测,对于保证输电线路的安全稳定运行具有重要意义[5]。
二、输电线路在线监测常用的输电线路在线监测方法主要包括导线温度、弧垂监测,微气象监测,微风振动监测,导线舞动监测,杆塔倾斜监测,等值覆冰厚度监测,绝缘子在线监测等。
2.1 导线温度、弧垂监测导线温度监测一般采用铂电阻或热敏电阻等传感器,以避免运行线路导线或者金具过热;此外,采用该传感器可采集相应数据信息,以实现线路动态增容。
导线弧垂监测一般采用激光传感器等,可避免输电线路对地安全距离不足的缺陷,同时还可提供预警信息以供状态监测。
2.2 微气象监测输电线路沿线出现大风、暴雨等恶劣天气时,由于风速、风向、湿度等环境因素的影响,可能导致杆塔倾斜、开关跳闸等事故的发生,严重时可能引起大面积停电。
为此需要对线路运行的相关参数进行有效监测,为线路运行积累资料,同时为线路的规划运行奠定基础[3,4]。
输电线路覆冰在线监测综述
输电线路覆冰监测研究综述(华南理工大学电力学院, 广州, 510640)摘要:输电线路覆冰现象在我国较为普遍,严重影响电力系统运行。
为防止输电线路覆冰现象,国内外对此进行了长期研究,并取得一定研究成果。
本文对输电线路覆冰监测方法进行综述,分别说明其工作原理,深入分析各自的有点和不足,为工程应用进行有效指导。
最后对输电线路覆冰监测研究方向进行几点展望展望。
关键词:输电线路,覆冰监测,力学模型,图像处理,研究综述Abstract:The phenomenon of transmission line icing is more common in our country,witch seriously affects the power system’s operation. To prevent transmission line Icing phenomenon, home and abroad this long-term research and made some research.this paper summary Transmission Line monitoring methods,respectively their working principle,in-depth analysis of each a little and inadequate,for engineering application effective instruction.Finally, the Transmission Line Monitoring of direction points Prospects Looking.Key words:transmission line,iced monitoring,Mechanical model,Image processing,Research0 前言我国输电线路的覆冰现象已经十分普遍。
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。
在线监测技术在输电线路应用性综述
在线监测技术在输电线路应用性综述输电线路在线监测技术是电网安全运行、提高输送能力的可行性、必然性要求。
电网的输电线路设施分别负担着电能的输送、分配等任务,具有点多、面广、线长以及运行设备所在环境复杂、恶劣,外力影响事故多发等特点。
同时输电网近些年来的高速发展,也使得人力、物力资源不足的问题更加凸显。
因此,电网输电线路监测技术的现状及对其的远景规划,对于解决目前所存在的问题具有极为现实和重要意义。
关键字:在线监测,输电线路,实时监测,舞动,图像处理,视频监测1输电线路在线监测简介1.1输电线路在线监测的概念输电网络覆盖广阔、地理复杂、运行环境恶劣、巡线困难、维护工作量大。
从近几年的欧美大停电到2008年中国南方罕见的冰雪灾害都证明了输电线路的重要,也证明了输电网络的脆弱。
北京作为首都,保证输电网络安全稳定运行显得日益重要,提升北京地区电网运行监控能力迫在眉睫[1]。
正由于输电线路运行过程中会出现一些问题,所以对于输电线路采用线路巡视的方式,以便掌握线路运行的状况,及时发现设备缺陷和隐患。
但目前的输电线路运行维护方式仍较多采用传统的人工巡线方式,存在着设备落后、工作量大的缺点。
要保证输电网络安全稳定运行,解决人力资源紧缺和线路长度不断增长的矛盾,需要转变生产管理模式,引进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。
1.2研究输电线路在线监测的意义输电线路在线监测对电网运行可靠性和建设维护具有重大意义:(1)提高输电网安全稳定运行水平的切实需要输电线路地处野外,途经农田、山地、高山峻岭,跨江河水库,穿山脉峡谷,饱受风、雨、雾、冰、雪、冰雹、雷电等大气环境的影响,要保证输电线路的安全稳定运行,需要掌握其运行状态。
而面对超过7000公里的输电线路,数万基杆塔,收集到信息的方式及收集到的信息量的处理至关重要,没有科学的监测手段和分析手段将无法提取其中的关键信息,无法利用现有的人力物力资源进行科学的生产调度。
高压输电线路状态在线监测监视系统
高压输电线路状态在线监测监视系统
一、概述
此系统主要用于监视特高压输电线路运行情况、诊断输电线路设备状态。
输电线路在线监测系统(OMDS),通过各种探测器,探测到输电线的温度、湿度、风速、风向、泄漏电流、覆冰状况、视频图像或图片等数字化信息,通过GPRS/CDMA通道,上传到特高压输电线路状态在线监测监视中心,同时可通过内部网登录各种内部管理系统和调度自动化系统。
监控中心设有LCD拼接大屏幕系统,各种在线监测数据、图象、视频和抢修车辆位置等信息能直观显示在大屏幕上,使监控人员能及时监视设备运行情况,准确判断设备状态和现场情况,指挥车辆和专业人员处理各种输电线路的检修和抢修工作。
二、原理示意图
输电线路在线监测系统(OMDS),通过各种探测器,探测到输电线的温度、湿度、风速、风向、泄漏电流、覆冰状况、视频图像或图片等数字化信息,通过GPRS/CDMA通道,上传到特高压输电线路状态在线监测监视中心。
系统工作示意图三、主要功能
1.能探测空气温度;
2.能探测线表温度(高压终端场专用);
3.能探测湿度;
4.能探测风速和风向;
5.能探测气压;
6.能探测雨量;
7.能探测绝缘子的泄漏电流,计算出污闪告警;8.能探测覆冰的厚度,计算覆冰告警;
9.能上传视频图像或图片,实时监控现场;10.具备太阳能供电;
11.具备防雷击设计;
12.设计防腐、防高磁、防高圧;
13.传输通信通道可以兼容PRS、CDMA、3G、Internet或性能更优越的通讯形式;
四、主要技术参数
五、工程案例图:。
输电线路综合在线监测系统
输电线路综合在线监测系统摘要:随着科技的不断进步,电子产品越来越多,我国人民用电量与日俱增。
为避免危险的产生,国家对输电线路的检测愈加严格,本文论述了输电线路的在线监测系统,希望可以为相关人员提供帮助。
关键词:输电线路;在线监测;系统前言:我国的输电线路在线检测系统主要是针对我国远程输电工程进行研发的在线监测系统,它的存在有效的解决了我国远程输电线路难以监测管理的问题,提高了我国远程输电线路的安全性。
同时输电线路综合在线监测系统的适应能力比较强,在很多地方都可以安装,这就使得在电路连接在进行连接时不用考虑其所在的地理位置,这大大减少了电路的连接成本与监测成本。
1 安装输电线路在线监控系统的重要意义输电线路综合在线监测系统只要是以太阳能为主要能源,将太阳能转化为电能,通过无线网络等通讯传输方式进行对中的输电线路的实时监测,再将所检测的数据传回输电线路监控中心,然后监控中心将这些传回来的数据进行综合分析,检测出输电线路中是否有危险因素存在,也就是说输电线路在线监控系统不需要依靠复杂的线路进行信息传输。
在中安装,既可以保障输电线路的安全,也不会阻碍中的正常作业。
2 输电线路综合在线监测系统的应用2.1 输电线路图像视频的在线监控输电线路图像视频在线监控,采用3G无线信号传在输被监控地所拍摄的视频和图片,一旦拍摄到输电线路周围存在对输电线路有危害的危险点,监控点会将这些图片或视频快速传输到监控中心,工作人员看到这些危险点可以快速做出反应,可以有效的避免危险的发生。
再有,图像视频在线监测系统不受时间的限制,可以在一天24h不停歇的工作,这是人力所无法做到的。
使用无线网传输视频信号,可以避免中线路过多,而影响中的工作效率,同时也能有效的避免传输线路被人为或因为自然原因遭到破坏,使输电线路的安全得到有力保障。
2.2 输电线路微气象在线监测输电线路微气象在线监测系统可以有效的预防输电线路出现问题,它通过对输电线路周围的局部天气变化的监控,测量出中的的温度、湿度、风向等数据,再与根据输电线路的特点制定出的针对性的测量要素进行对比,最后将这些数据上传到数据分析系统中,分析系统根据这些数据进行分析,一旦发现有可能出现危险的情况,系统会及时的发出警报,以便工作人员及时的避免问题、发现问题、解决问题,保证输电线路在中稳定的运行,保障中电力的供应。
智能电网高压输电线路运行状态远程在线监测系统_介绍
智能电网高压输电线路运行状态远程在线监测系统一、需求分析高压输电线路多分布在野外,距离远、地点分散,有些线路位于偏僻地区或跨越高山、河流,使得线路的运行状态难以被实时掌握、设备的事故缺陷不易被及时发现。
目前的人工巡线方式,也使得员工的劳动强度大、对人身安全的危险性大。
为提高高压输电线路的安全运行及管理水平,我们采用先进的在线监测技术、传感器技术、无线通信等技术,研发了“高压输电线路运行状态远程在线监测系统”。
二、解决方案1、总体方案:高压输电线路远程在线监测系统,能够对恶劣环境中运行的高压输电线路的运行状况进行全天候、实时监测,可有效减少由于线路周围建筑施工(危险点)、导线覆冰、风偏舞动、线路大跨越、导线悬挂异物、塔材被盗等因素引起的电力事故。
系统以动态视频实时监控的直观方式,可使管理人员第一时间了解监测点的现场信息,可针对突发的异常情况采取适当的手段予以人工干预,将事故的发生率或事故危害降至最低。
并可通过人工请求方式(无人值守时通过定时和条件触发两种方式)实现异常状况下的图片抓拍或视频连续摄像,达到24小时全天候监测的目的,大大减轻巡视人员的劳动强度,提高线路安全运行水平,为线路运行单位提供直观可靠的线路安全信息。
高压输电线路远程在线监测系统,由安装于供电公司的监控中心,及安装于线路杆塔上的多功能监控基站、监视摄像机、多种监测传感器、无线通信装置、太阳能供电装置等组成。
本系统通过安装于高压输电线路杆塔上的监控基站、多种监测传感器、多路监视摄像机、无线通信装置,实时/定时采集导线、地线、杆塔、绝缘子及金具等设备的各种运行状态信息,线路周围的环境微气象信息,以及各种设备和线路通道环境的实时视频信息,利用中国移动、中国联通或中国电信的无线通信网络(3G /GSM/CDMA1x)实时向远方地市供电公司/省电力公司输电线路运行监控中心传送,系统分析软件利用各种理论模型、依据试验结果和规程/标准,实时对现场运行数据进行分析、判断,给出预警/报警信息。
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。
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电力技术
1 引言
输电线路在线监测技术是指直接安装在线路设备上可实时记录表征设备运行状态特征量的测量系统及技术,是实现状态监测、状态检修的重要手段,状态检修的实现与否很大程度上取决于在线监测技术的成功与否。
本文主要在目前存在的检测技术进行了相关研究,阐述了视频监测技术、超声波技术以及雷达技术及存在的不足,表明了需要一种可以对现场状况实时监视,对现场即将要发生的各类事故,起到积极快速警告,避免现场可能产生损失的监测系统需要出现。
2 视频监测技术
目前的监测手段多为视频监测技术。
当有外物入侵时,采用摄像头捕捉现场画面,采用背景差分法原理,建立高斯背景模型算法,根据捕捉到的帧与背景模型对比,判断入侵物体类型,并结合现场情况进行紧急处理。
背景差分法原理是对视频背景的场景建模,然后监测到的图像序列帧与背景模型帧进行差值运算,然后可以获得差分图像,将背景模型与差分图像中的像素值进行比较,如果改点的像素值大于给定的值则认为该点属于运动目标区域。
否则为背景区域。
差分图像为:
其中为查分图像,为当前帧图像,为背景图像。
目前,输电线路在线监测应用最多的是视频监测技术,视频监测技术虽然可以准确的了解现场的情况,但是受外界环境影响比较大,而且存在盲区等缺点。
3 超声波技术
系统的工作核心是PIC16F73单片机,通过超声波发射与接收电路进行信号的发出与接收,通过单片机对接受的信号进行分析、处理并计算出目标的距离等信息。
,并将该信号通过GPRS 等无线传输方式传输至监控终端,最后又监控人员对现场情况进行处理。
超声波技术的优点是灵速度快、敏度高、而且成本比较低等优点,但超声波技术存在探测距离短、易受干扰、发生误报率高等弊端。
4 雷达技术
雷达传感器可以探测动态的检测目标的速度、距离以及是否存在等特征。
雷达模块发射波和回波之间时间差会引起差频信号,而目标的距离和速度等信息存在于差频信号中,
具体计算公式为:
式中为差频,为雷达的发射频率,c 为光速,V 为运动物体
的速度范围,为运动的实际方向与传感器与监测物体连线之间的角
度。
目标距离R 与
差频的关系式为
式中: 为调频宽度,T 为锯齿波重复周期。
雷达技术优势在于扫描分析监控范围无死角,雷达扫描分析是采用雷达监控技术手段,可根据设定的安全范围,所监测的范围为塔基地面及上空的全景的范围,完全满足监控输电线路对各个空间环境及突发性监控的要求。
5 一种新型输电线路在线监测系统
新型检测系统是综合采用雷达与视频相结合的监控系统。
当物体移动至前后雷达监视区域时,装置捕获到斜面测量距离,通过斜面与垂直夹角,迅速计算出物体的垂直高度,继而通过视频监测系统判定模型得出即将出现的危险,如果超过安全距离,判定模块会迅速将预警信息发送至集中控制单元,单元将信号快速联动发送至前端喊话与警灯装置,警示装置以声音和灯光震慑现场,起到预防作用,如果入侵物体仍旧坚持通过垂直区域,标志事故已发生。
6 结语
综合以上几种输电线路在线检测技术的研究,我们可以知道:输电线路防外力破坏应用最为广泛的是单一的视频技术,但容易受到天气的影响,而且功耗比较大。
超声波技术同样有监测死角,功耗较大等不足。
鉴于雷达所具有对温湿度变化噪声和光线灵敏度低以及抗射频干扰能力强等优点,作为新兴技术,将被广泛的投入到实际应用当中。
但是,雷达同样存在价格、安装等问题,需要专家,学者进行进一步的研究和探讨。
参考文献:
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[2]季洪献,方文瑾.基于智能行为分析技术的监测装置及其在输电线路防外力破坏中的应用[J].2014(12):49-50.
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输电线路在线监测系统综述
高 阳,曹 宇,许傲然(沈阳工程学院,沈阳 110136)
摘 要:本文阐述了目前的输电线路在线监测技术,针对现有的视频监测技术、超声波技术以及雷达技术进行了探讨,介绍了监测技术的原理,综合比较几种监测技术的优点以及存在的不足。
最后讨论了一种新型输电线路在线监测系统的构思,表明了新型输电线路若要投入运行则需要更多的完善与改进。
关键词:视频监测;超声波;雷达
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.04.167。