输电线路在线监测技术应用

输电线路在线监测技术应用

发表时间：2019-06-13T08:51:32.943Z 来源：《电力设备》2019年第3期作者：董钊张鑫

[导读] 摘要：随着中国输电网络的快速发展，为了保证输电线路的可靠性和安全性，电网的在线监测技术应运而生。

（中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司河北省石家庄市 050031）

摘要：随着中国输电网络的快速发展，为了保证输电线路的可靠性和安全性，电网的在线监测技术应运而生。但是，影响输电线路可靠性和安全性的因素正在发生变化，需要进行技术优化，进一步完善输电线路在线监测技术，确保电网安全运行。本文综述了输电线路在线监测技术并分析了相关优化技术的应用。

关键词：输电线路；在线监测技术；应用

在输电线路运行管理中，线路设备的维护是确保电网安全运行的必要手段。输电线路在线监测是避免输电线路设备过度维护的常用技术手段，在提高电网运行可靠性，减少经济损失方面取得了良好的效果。随着电网的不断完善，输电线路在线监测技术需要不断改进，以满足更多的实际需求。因此，传输线在线监测技术的优化一直在继续。原有输电线路绝缘子污染在线监测系统，输电线路氧化锌避雷器在线监测系统等。

1防外力破坏

1.1技术背景

近年来，中国的社会经济发展促进了各种基础设施建设。与工业园区和高速铁路的建设相似，输电线路保护区的残酷施工将对输电线路的安全运行产生破坏性影响，甚至威胁到电网的安全运行和施工人员的人身安全。因此，研究输电线路保护损耗的在线监测技术尤为重要。

1.2技术方案

输电线路保护区内的施工，开挖，土桩，采石和工程爆破是导致输电线路外部损坏的主要因素。面对越来越多的潜在外部损伤，现有的外部防损技术已不能满足线路安全运行的需要。因此，在传输线的结构设计中已经进行了更多的优化工作以抵抗外力损坏。相关技术通过前端测量终端，本地报警设备，后端显示报警平台等综合保护，增强了输电线路外力损伤的保护功能。在输电线路外部损坏保护技术设计中，采用电源模块和测试模块组成的前端测量终端检测被测目标的距离，将检测到的信息转换为无线电信号并发送至报警装置。其中，电源模块包括太阳能电池板和电池。电源模块，红外测试模块和GSM通信模块相互连接。电源模块与测试模块紧密连接，电源模块的太阳能电池板安装在测试模块上。本地报警装置由GPRS模块和发射天线ANT3组成，发射天线ANT3由单片机U2串口连接。其主要功能是接收天线ANT4发送的数据，然后将接收的数据发送到CPU的第一个输入端。

1.3效果预期

为了保证输电线路受外力损坏的功能，设计了相关的检测技术和自动报警距离的分离和部署，以控制前端测量终端的体积和重量，降低功耗，使结构前端测量终端比较合理，可以选择固定或移动安装，同时达到更好的报警效果。

2故障定位

2.1技术背景

故障定位是一种利用安装在传输线上的故障指示器来检测具有故障特征的电流并显示相关信号的技术。过去，沿输电线路的故障定位更多地依赖于操作和维护人员进行人工检测的操作和维护经验，这不仅耗费了大量人力，而且耗费了很长时间。故障定位技术的发展可以在输电线路故障的情况下快速找到故障点，这对输电线路的正常运行具有重要意义。

2.2技术方案

故障定位技术的实现采用无线报警模式，结合自动化，智能技术和可视化数据终端，以最快的速度直观地显示线路的故障位置信息和周围情况。

2.3效果预期

相关技术是由单片机和多个集成电路芯片组成的微系统，使故障定位技术只能用简单的工艺完成紧凑型故障定位设计的整体结构，同时提高定位故障时抗干扰能力和自动化程度。另外，通过可视化数据终端可视地显示传输线故障信息和外围信息，使故障定位的效果更加突出。

3山火监测

3.1技术背景

山火是山区输电线路故障的主要原因之一。近年来，随着工业和旅游业的不断发展，频繁的火灾事故严重影响了电网的正常运行。通过人工方式和直升机巡检，已经无法满足电网实时监测的扩大需求，火灾监测的及时性和准确性已不能满足目前电网检测的要求。

3.2技术方案

在传输线在线监测技术的优化中，采用了比较先进的温控电路技术。通过监测沿热敏电阻传输线的温度变化，控制电阻监测数据的标度操作，最终得到电路的输入电压，最终得到实际的电压差，从而影响单电源的形式。限制输出控制的比较器。然后，二极管和晶体管将信号发送到报警电路并发出光报警指示灯。

3.3效果预期

在输电线路在线监测技术中，山火监测的优化采用简单的结构设计，所使用的部件一般成本低。它可以实时监控山火，不仅提高了相关监控工作的及时性和准确性，而且还节省了大量的人力成本。

4气象监测

4.1技术背景

在恶劣天气造成的自然灾害中，输电线路经常受到灾害影响，无法正常运行，导致大规模停电。利用磁场检测技术监测塔杆周围的磁场，可以实时掌握碰撞场数据，实时控制设备的运行。提高塔杆及相关设备的安全性具有重要意义。

4.2技术方案

相关的监测技术使用配有接收气象传感器和磁场探测器的测量板，实时监测塔周围的气象条件。这些数据通过通信模块发送到远程控

制中心，生成直观的数据变化图像，获取气象参数的变化曲线，然后根据某些功能关系预测天气趋势。垂直的第一和第二连杆设置在气象监测设备的壳体侧。两个连杆位于同一平面上。第一连杆的一端固定并安装在检测板的壳体上。同时，第一级和第二级相对于液压缸有一对活塞杆，第三级安装液压缸安装在第一立式液压缸的活塞杆上，第四级固定在立式液压缸等活塞杆上的液压缸可以确定液压缸的第三级，第四级是液压缸位置的安装。同时，第一弧形夹板安装在第一卧式液压缸的活塞杆上，第二弧形夹板安装在第二卧式液压缸的活塞杆上。通过类推，可以确定第三弧形夹板和第四弧形夹板的安装位置。在安装过程中，弧形夹板的弧形表面朝向杆均匀定向。此外，该设备配有检测板，控制模块，磁场探测器，气象传感器，数据通信模块，顶部安装的太阳能电源板，气象传感器，温度传感器，湿度传感器，风速传感器，风向传感器，雨量传感器和压力传感器。4.3效果预期

相关设计可使人员和测深板自由移动，安装，维护，测试等相关操作更加简单，磁条件强大，输电线路周围气象数据采集强度高，数据准确性高，有效控制传统的气象条件预测方法无法预测问题。它具有结构紧凑，制造成本低，使用方便的优点。 5其他监测

随着输电线路在线监测技术和相关技术的不断完善，针对极端天气监测技术的输电线路冰盖，在线监测技术中的舞蹈气动不稳定性，输电塔等不同情况采用了更为尖端的技术。结冰在线监测技术是利用科学的统计数据方法预先预测冰灾事故，并对控制中心进行报警，以防止事故的影响。电网的正常运行。传输线的在线舞动监测技术是为了防止在自然环境中由于风不均匀引起的低频和大振幅振动的影响下的线路磨损，跳闸，短路和断裂的发生。根据监测设备的测量数据，该技术分析各种参数以确定事故的可能性，然后向监测中心发出警报。不稳定的地质条件或采矿引起的地面沉降是电力塔倾斜的重要原因，不仅威胁着整条线路的正常运行，而且还可能造成人员伤亡。针对这种情况，在输电线路塔内安装了太阳能供电实时监控装置，实时监控塔架的倾斜，及时发现并解决这些问题。 6结论

输电线路在线监测技术对电力系统的正常运行具有重要意义。随着科学技术的飞速发展，输电线路在线监测技术的自动化和智能化程度越来越高，已成为输电网络运行维护管理的必然手段和未来趋势。考虑到电力系统的变化，不可否认的是，相关技术仍存在一些不足之处。针对不同的监测对象在优化后不断改进，从而提高电网运行的可靠性和安全性。

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