在線監測技術在輸電線路運行檢修中的應用

馮景良

摘 要：隨著現代化網絡科技、智能技術等的發展，在線監測技術在電力系統中得到了運用，主要用來監測輸電線路的運行狀態，從而確保及時發現運行中的問題。文章主要分析了在線監測系統的功能與具體應用。

關鍵詞：在線監測技術；輸電線路；運行檢修；應用

傳統的輸電線路檢修通常依賴于人工巡查，不僅檢修效率低下，也不利于發現線路故障，對此需要對輸電線路的運行狀態進行動態檢修，采用在線監測技術，能夠妥善提高輸電線路的運行檢修效率，并提高檢修工作水平。

1 在線監測系統結構與功能

在線監測系統主要負責檢測輸電線路的覆冰、震動、溫度等，它能夠實現對輸電線路的動態檢測，及時發現故障，及時提供解決對策。

此監測系統屬于多信息集成的信息系統，實際的平臺設計主要從兩大方面入手，分別是數據組織與應用，對應設計了基礎平臺與高級應用，同時，多項功能也結合自身在整個數據系統的地位布局在二者中間，最后打造成一個具有特殊意義的系統。這一基礎平臺能夠發揮動態的檢測作用，也能為客戶提供相關的咨詢服務，因為基礎平臺通過線路同客戶連接。基礎平臺主要發揮管理功能，具體管理工作目標：安全管理、任務分配、應用管理等。能夠妥善地支持系統運行，確保其安全、高效地工作。

2 在線監測技術在輸電線路運行檢修的應用

2.1 輸電線路冰閃監測

我國大部分地區的輸電線路都能遇到低溫嚴寒天氣很容易遭受寒冰覆蓋，從而出現冰閃故障，對此就需要對其進行在線監測，及時排查出冰閃故障，減少因為覆冰所導致的輸電線路故障，具體的在線監測原理為：第一，憑借測試輸電線路的拉力來分析有無冰體覆蓋，可以將拉力傳感設備配設于絕緣子串，對應測試出輸電線路被冰體覆蓋后的受力情況，并負責采集四周客觀環境各項指數，例如：溫度、風力大小、適度水平等，把這些參數傳輸至監控系統，系統具有數據處理與分析功能，能夠妥善地向相關人員提供覆冰反饋信息，以便采取控制措施。第二，測試輸電線路的相關參數，例如：傾斜角、弧垂等集中分析輸電線路的覆冰情況，再對應采集其他數據，例如：導線傾斜的弧度、角度等，并算出導線的重量，同其正常狀態時的重量加以對比，計算出覆冰量，也能評估出輸電線路的危險程度。

2.2 輸電線路桿塔傾斜的監測

桿塔是支撐輸電線路的主體結構，桿塔如果發生傾斜、傾倒等問題則可能影響輸電線路的架設，對此也要將桿塔納入在線監測范圍。具體的監測技術方案：將自動化監測警報設備安裝在桿塔，當桿塔發生傾斜時，設備會第一時間發出警報信號，信號傳輸至監測中心，進而采取方法和措施來維護線路的安全運轉。監測報警設備主要是依托于網絡信息技術、GPRS技術、CDMAIX技術等來實現信號的警報與傳播，這一設備具有高效監測功能，將其配設于桿塔上，可以動態監測桿塔的安全，從塔基到塔身等都能有效監測。

2.3 在線監測輸電線路溫度

當電力系統出現故障時，輸電線路溫度則可能發生變化，對此則可以通過在線監測的方式來對輸電線路加以檢測，時刻感受其溫度變化。主要的在線監測技術為：無線溫度傳感器圍繞輸電線路中的接頭、金具以及絕緣子等實施全晝夜地監測，動態關注輸電線路的運行情況，達到自動化監測的效果。在線監測溫度檢測主要圍繞兩大目標：第一，輸電線路溫度超高、弧垂超低類似故障，對類似故障實施全天候監督與警報，確保輸電線路安全運轉，如果出現溫度超標時，則第一時間發出警示信號，檢測中心憑借傳來的警報信號能夠及時獲取高溫點的準確位置，從而采取合適的解救措施。第二，巧妙采用監測數據與模式等，依靠這些數據與模型能夠確保及時發現導線具體的載流量，而且參照相關的技術規程、規范等來提供容量，但是前提是要確保輸電線路安全運轉。

2.4 監測輸電線路在線舞動

輸電線路通常處于露天環境，自然會受到來自于大自然的各種力量的襲擊，例如：風力、雨水等，其中風力侵襲是最為常見的襲擊，當輸電線路雨大大風天氣時難免出現低頻率振動，長期的舞動如果得不到控制則可能帶來不良危害，影響輸電線路的常規傳輸功能，甚至可能導致輸電線路斷線，或者造成短路、跳閘以及桿塔倒塌等故障。為了預防線路舞動所帶來的故障，就要做好輸電線路在線舞動監測工作，具體的監測方式為：第一，利用傳感器來搜集數據信息，妥善分析這些數據，傳感器能夠將來自于輸電線路的舞動信息變為電流信息，同時對這些信號實施妥善加工與處理，同時把測量數據信息憑借無線網來上傳到監控設備，參照監控機收到的信號、信息等能夠大致得出導線舞動的相關信息、數據等，對應判斷輸電線的舞動情況。第二，視頻監測。監測設備安裝在輸電線路系統中，該設備具有可視功能，也就是能透過視頻畫面來獲取線路的狀態，從而為輸電線監測提供便利，監測人員可以憑借輸電線坐標系之間的圖像、以及相關參數等，再利用科學的計算來對應得出輸電線路的旋轉角度，從而判斷其舞動情況。

2.5 絕緣子的在線監測

絕緣子是輸電線路的保護性設備，絕緣子的在線監測關系到輸電線路的安全運行，主要的監測目標為：電流有無泄漏、溫度高低、絕緣度等，可以憑借公共網絡系統來將監測數據傳輸至監測中心，再通過參數分析來明確絕緣子有無電流泄漏，污染程度等，以便更加深入地掌握絕緣子是否安全。

3 在線監測技術的高級應用

參照基礎平臺所供應的相關數據信息，例如：線路震動數據、覆冰數據以及四周的環境溫度等。依照應用的時間特征將其歸為三大類別，具體為：實時監測、數據查詢、數據統計等。

實時監測一般用來監測輸電線的覆冰情況、污染情況、震動情況等，同時也能帶動下方的分支系統來對輸電線進行動態監測，帶動分支系統匯報相關的數據、信息，例如：覆冰信息、振動信息等，同時能夠通過圖形、圖像的方式來統一展示出輸電線路每時每刻的運行情況，從而為輸電線路的運行維護提供參考。例如：當輸電線路表層覆蓋較多冰時，能夠通過基礎平臺提供的圖像來具體明確覆冰情況，一般來說會根據覆冰的厚度來提供相關數據數值，超出某數據時，系統則將自動發出警報信號，檢測人員得出警報信息則會根據覆冰地點來采取措施。這種對輸電線路實施狀態監測的技術主要運行原理為：從全局逐步過渡到局部，從整體轉移到個體，實行從上到下逐層警報、逐步通知的方法。

4 輸電線路在線檢測發展趨勢

在線監測系統已經為輸電線路在線監測提供了科學、完善的檢測模式，然而，實際監測的準確性還有待發展，要提高監測系統實際運行效率，確保其能高效監測，更加精準地定位故障點，未來的在線監測系統還應該朝著高度智能化、自動化方向發展，能夠根據日常的監測數據，來提前預知輸電線路可能出現的故障，并采取措施來應對故障，防止故障后期處理帶來的麻煩。

5 結束語

在線監測技術是一項先進的技術，將其應用于輸電線路運行進修中，能夠及時發現輸電線路的故障問題，從而為輸電線路檢修提供科學的數據和依據，在線監測技術能夠有效監測輸電線路的覆冰情況、絕緣子絕緣狀態以及線路震動問題等，為了提高輸電線路的運行質量和水平，即必須做好動態監測工作，提高線路的運行質量。

參考文獻

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