高壓輸電線路接點(diǎn)溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計

劉 芳

(山西大學(xué)工程學(xué)院，山西太原030013)

0 引言

在電流輸送的過程中，要保證電流從發(fā)電廠長距離的輸送，就必須要防止導(dǎo)線斷線。但是，人們往往關(guān)注的是導(dǎo)線的機(jī)械支撐和電流對地形成的通道接地，而忽視導(dǎo)線使用的壽命因素。一直以來，由于導(dǎo)線斷線而引發(fā)的供電中斷事故接連出現(xiàn)，對人們的生產(chǎn)生活造成了很大的影響。因此，只有采取有效的監(jiān)控手段加強(qiáng)對高壓輸電線路接點(diǎn)的監(jiān)測，及時地發(fā)現(xiàn)相關(guān)的問題，才能夠保障輸電線路的正常供電。

1 我國高壓輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

我國在高壓輸電線路檢修工作方面起步比較晚，同時又受到輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)的制約，出現(xiàn)了許多問題，嚴(yán)重地影響了高壓輸電線路的發(fā)展。但是，目前輸電線路在線檢測系統(tǒng)發(fā)展的非常迅速，并在許多方面有了一些新的進(jìn)展，成功地運(yùn)行了個別項(xiàng)目，比如對于氣象數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測。這些檢測項(xiàng)目有效地促進(jìn)了我國高壓輸電線路在線檢測技術(shù)的發(fā)展，但由于都是比較單一、針對性較強(qiáng)的檢測項(xiàng)目，暫時無法形成整體的、多功能的在線檢測系統(tǒng)。同時，由于我國目前所使用的監(jiān)測技術(shù)一般都是傳統(tǒng)的有線通信監(jiān)測系統(tǒng)，無線通信技術(shù)還沒有成熟，這對于我國電力系統(tǒng)在線監(jiān)測的發(fā)展形成了一定的阻礙。傳統(tǒng)的在線監(jiān)測系統(tǒng)采用的是成本比較高、維護(hù)起來比較困難和不易進(jìn)行整體監(jiān)測的有線通信方式，相對而言，無線通信技術(shù)能夠提高供電企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，減少投資和日常的維護(hù)工作，最大限度的提高社會效益。

2 測量高壓輸電線路接點(diǎn)溫度的方法

在高壓輸電線路節(jié)點(diǎn)溫度測量的方法中，在線監(jiān)測是應(yīng)用比較廣泛的方法，它能夠有效地節(jié)省時間，方便相關(guān)員工快速地找到問題所在。在線監(jiān)測的實(shí)施主要有以下三種方式。

(1)紅外方式

這是一種利用紅外溫度傳感器進(jìn)行測溫的方式，它不需要工作人員到現(xiàn)場勘測，且不宜受到電磁場的干擾。但是對于傳感器的距離和所測目標(biāo)的直徑之比要求比較大，市場上一般沒有這種合適的產(chǎn)品，只有一種針對遠(yuǎn)距離小目標(biāo)溫度測量的雙色測溫儀。同時，這種方式在安裝上的要求比較高，需要傳感器與所測目標(biāo)之間沒有相應(yīng)的阻擋物，并且視鏡直對目標(biāo)。

(2)無線測溫方式

無線測溫方式主要是利用溫度采集探頭進(jìn)行相應(yīng)導(dǎo)線接點(diǎn)溫度的測量，并通過安裝在導(dǎo)線上的微控制模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，最終到達(dá)桿塔上的設(shè)備。溫度采集探頭主要連接在微控制模塊上，是無線測溫方式的主要設(shè)備。但是，這種方式也存在一定的局限性，主要是測溫模塊的供電困難、采集的溫度容易受到高壓電場的影響等。

(3)光纖方式

這是一種通過光纖溫度傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞剑谑覂?nèi)的高磁場環(huán)境下可以使用，并且絕緣性能非常高。但是這種方式受自然因素的影響比較大，容易受野外天氣的變化而造成絕緣性能降低，導(dǎo)致相應(yīng)的安全事故。

3 高壓輸電線路接點(diǎn)溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計

針對高壓輸電線路由于導(dǎo)線升溫斷線的問題，進(jìn)行高壓輸電線路接點(diǎn)溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)的總體設(shè)計，監(jiān)測系統(tǒng)如圖1。

圖1 系統(tǒng)設(shè)計示意圖

圖1所示監(jiān)測系統(tǒng)主要以GSM網(wǎng)絡(luò)為中心，采用一臺監(jiān)測主機(jī)聯(lián)接多臺室外分機(jī)的方式進(jìn)行監(jiān)測。系統(tǒng)由系統(tǒng)軟件、中心主機(jī)和室外分機(jī)三部分組成。通過三者之間的有效配合可以實(shí)現(xiàn)高壓輸電線路接點(diǎn)溫升的在線監(jiān)測，保證電路供電的安全。該系統(tǒng)的工作方式有別于其他在線監(jiān)測方式，主要表現(xiàn)為:

(1)告警主動上傳

當(dāng)室外所監(jiān)測點(diǎn)的溫度值大于預(yù)先設(shè)置的溫度值上限時，系統(tǒng)就會主動的上傳數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)測。

(2)正常工作

正常工作時，室外的各分機(jī)對監(jiān)測點(diǎn)的溫度、濕度和風(fēng)向等進(jìn)行數(shù)據(jù)處理后，傳送給主機(jī)，并由中心的系統(tǒng)軟件進(jìn)行再次的分析、處理，最終存儲起來。

(3)主機(jī)發(fā)送指令

這是指主機(jī)隨時可以對室外分機(jī)進(jìn)行相關(guān)命令的下達(dá)，隨時進(jìn)行校時、恢復(fù)默認(rèn)設(shè)置等，保證系統(tǒng)中的所有設(shè)備在統(tǒng)一的控制之下。同時，GSM網(wǎng)絡(luò)模塊要隨時處于工作的狀態(tài)，保證主機(jī)相關(guān)命令的下達(dá)，并進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)的傳輸。

4 結(jié)束語

綜上所述，采用高壓輸電線路接點(diǎn)溫升在線監(jiān)測系統(tǒng)，可以有效地進(jìn)行線路接點(diǎn)溫度的監(jiān)測，保障線路安全和正常的供電，從而減少相關(guān)電力安全事故的發(fā)生。同時，采用該系統(tǒng)有效地證明了爆壓技術(shù)用來處理相關(guān)連接問題的正確性，給相關(guān)部門進(jìn)行電路的監(jiān)測提供了方便，并且大大地節(jié)省了電力工作人員的時間，提高了工作質(zhì)量。但是，這種系統(tǒng)的使用還處于初級階段，各方面的技術(shù)還不成熟，要取得廣泛應(yīng)用還需要一個較長的過程。

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