高壓電力線路在線視頻監控系統工程應用及實踐

許華君 朱國朋

【摘 要】改革開放后，我國的電力行業發展進程不斷加快。因此，為了提升對高壓電力線路進行監督管理力度，特別將視頻監控技術與在線監控系統相結合，形成新型的監督檢測系統，即在線視頻監控系統。本文將從高壓電力線路的監控現狀與在線視頻監控系統的設計原理與結構入手，深入探究高壓電力線路在線視頻監控系統工程的應用與實踐。

【關鍵詞】高壓電力線路 在線視頻監控系統 應用

電力，屬于支撐國民經濟的重要支柱，因此電力的正常運行影響著我國各行各業的運行。近幾年，我國的經濟建設發展逐漸加快，對于電力的需求也在不斷增多。因此，我國電力公司擴建了輸電線路，增設了電力網絡。現如今，人們對于電力的需求越來越多，對于電力質量的要求逐漸提高，而電力線路的路況也在發生了變化，所以提升了維修難度，導致檢修量增加。在這種發展背景下，在線視頻監控系統得到了極大的推廣，因為這種系統能夠對高壓電力線路進行實時監控，在發生問題時及時同時檢修人員，避免出現嚴重的損失。

1 高壓電力線路監控的發展現狀

在我國電力公司中，高壓電力線路的監控技術主要體現在：第一，在線收集電力線路設備在正常運行時的相關數據；第二，在線收集電力線路周邊的環境參數[1]。因為高壓電力線路屬于維持全國電力系統的核心支柱，一旦出現問題，將會影響整個電力系統能否正常運行。我國進入改革開放后，經濟建設進程不斷加快，國民經濟不斷提高，因而擴大了對輸入電力線路的建設，使得電網結構變得越來越復雜。因此導致在進行線路監督檢測時多以人工為主，需要的檢修工作人員較多，工作難度大，工作效率低。

2 在線視頻監控系統的設計背景

第一，隨著電力系統的不斷發展，電網結構逐漸變得復雜。這些已經增加了線路檢修的難度，現在，出現的大風、地震、冰凍等因素形成的自然災害，更是為電力線路的檢測與維修工作帶來了巨大的困難。

第二，電力所用電線中含有銅等金屬，很多人都認為電線中的金屬是可以進行買賣的。同時因為電力系統不斷發展，線路數量不斷的增加，使得很多電力線路無法實現定期的維護與檢測，從而導致電線桿、高壓電塔、電力線路等基礎設備遭受人為的破壞與偷盜。

第三，由于電力系統的普及，使得電網結構逐漸變得復雜，而電網結構也在不斷的延伸，從而導致進行線路檢修時需要大量的工作人員，增加了線路維護的成本。

3 高壓電力線路在線視頻監控系統的組成

根據相關資料顯示，我國針對高壓電力線路設計出的在線視頻監控系統與變電站內應用的視頻監測系統是一致的，這種監控系統主要包括前端、后端與傳輸系統三部分。

前端系統：前端系統主要是對電路現場的音頻信號進行收集，然后將信號進行數字化的壓縮與編碼，將報警開關接入系統之中，為監控系統提供操控攝像、預警、警燈以及警鈴等開關接口。

傳輸系統：傳輸系統主要是將監控到的數據、報警信號等傳輸到中央系統中。

后端系統：后端系統主要是將傳輸的數據或信號進行解碼。儲存、以及控制管理等。

4 高壓電力線路在線視頻監控系統的設計原理及作用

在線視頻監控系統通常安裝在人口較為密集地區、林區、交通狀況較為忙碌的地區、建筑施工附近等地點，因為這樣可以對高壓電力線路進行實時的監控，記錄環境情況。一旦發生事故也可以及時發現并制止，避免出現嚴重的事故[2]。如果出現冰凍或下雪天氣，還可以監控線路覆雪、覆冰等情況。

對于高壓電力線路的在線視頻監控，既可以檢測到電力線路運行的情況，還能監控到線路周邊環境。如果出現較為惡劣的天氣情況，例如，霧霾、雷雨等，則需要在高壓電力線路附近的關鍵位置上設置在線視頻監控設備，著重進行監督管理，避免因個別線路出現故障影響整體的電力系統。

5 高壓電力線路在線視頻監控系統的應用與實踐

根據相關數據表明，在線視頻監控系統具有特殊的供電方式與信號傳輸方式，因此可以應用在高壓電力線路中。在我國，最先應用新型的在線視頻監控系統的是110kV的付葛線。110kV的付葛線屬于同塔雙回的輸入電力的線路，首次運行的線路分別是I付葛線與II付葛線[3]。另外，這一電力線路的兩端則是由220kV的付莊變與110kV的葛南變組成的，而光纜是隨著II付葛線進行的建設，屬于12纖芯的OPGW光纜。由于這一光纜還有2個纖芯是空余的，因此可以確保在線視頻監督系統進入安全的光纖通道。如果要對電力線路進行110kV的付葛線與光纖的改造，將會為建設在線視頻監督系統打下堅實的基礎。

但是在我國有很多地區因為電線桿或高壓電塔發生了移位，所以將會減少110kV的付葛線與光纖的改造時間，使得在施工附近的光纜需要斷開，從而導致了監控系統只能安裝在施工附近的電線桿或高壓電塔上。然而這種安裝也能發揮出自身的優勢，在施工的附近安裝采集數據或信息的裝置，將傳輸信號的通道接進電線桿或高壓電塔的光纜接頭盒中，將傳統的視頻信號由110 kV的II付葛線光纜轉變為220kV的付莊變。

因為在線視頻監控系統采用的是EPON傳輸技術，在進行信號的傳輸使，只需要一個纖芯的光纖。如果想要確保電力系統的穩定性與在線視頻監控系統的可靠性，可以在進行系統設計時，將傳統的高壓電力線路上的直線光纖通道轉變為環形的光纖通道，盡管需要兩個纖芯的光纖，但是能夠確保電力系統與光纜接頭盒正常的運行。

6 結語

綜上所述，我國的電力公司中，使用在線視頻監控系統對高壓電力線路進行監督與檢測，這樣一方面可以對高壓電力線路進行24小時的實時監控，提升了電力線路的監控力度，增加了監督效果。另一方面則是當電力線路出現問題時，在線是屁監控系統可以進行預警，并能幫助檢修人員找到故障所在，及時進行檢修，減少損失的發生。

參考文獻：

[1]陳海波，李俊峰，徐國慶.特高壓輸電線路在線監測技術的應用[J].電網技術，2009，10：55-58.

[2]馮晉瑋.淺談在線視頻監控系統在電力線路工程中的應用[J].科技風，2015，19：140-141.

[3]張振華.高壓電力線路在線視頻監控系統工程應用及實踐[J].電力系統保護與控制，2013，16：149-153.