高壓輸電線路在線監測技術的應用

(廣東電網有限責任公司江門供電局，廣東 江門 529000)

0 引言

隨著電力行業的發展，高壓輸電線路的安全運行成為了各地區供電企業高層管理人員應重點考慮的問題。高壓輸電線路的安全運行，不僅關系著供電企業在民眾中的外在形象，而且影響著供電企業經濟效益的穩步提升。因此，各地區供電企業高層管理人員應提升自身的危機意識，加強對高壓輸電線路檢測工作的資源投入力度，積極引進在線監測技術的應用，從而實現對傳統高壓輸電線路檢測工作的創新改良，全面提升高壓輸電線路安全隱患的檢測效率，進一步提高高壓輸電線路在運行過程中的安全系數。

1 在線監測技術概述

在線監測技術是基于互聯網技術研發出來的，可以利用分布在高壓輸電線路不同地點的傳感器，對線路運行狀態信息進行收集、匯總，并通過數據采集終端上傳到主站監控管理平臺處理。供電企業監測人員通過對傳感器上傳資料信息的研究分析，對高壓輸電線路中可能存在的故障進行識別，從而為高壓輸電線路維護人員的工作提供針對性的數據支持，極大地提高了輸電線路維護人員的工作效率。為深化在線監測技術在高壓輸電線路中的應用，供電企業布置的在線監測裝置應滿足以下要求：①在線監測裝置的安裝方式應較為便捷，從而降低高空環境下安裝人員的工作壓力。②在線監測裝置應擁有統一的數據傳輸標準與儲存標準，從而便于供電企業監測人員管理。③在線監測裝置與輸電線路之間應設計緩沖區域，避免在線監測裝置對輸電線路造成物理傷害。④在線監測裝置應具備一定的抗干擾能力，從而保證其數據傳輸的準確性與全面性。⑤在線監測裝置應使用可再生能源，從而降低供電企業的后期維護成本[1]。

2 高壓輸電線路在線監測技術的應用

為保證高壓輸電線路在線監測技術在輸電線路監測工作中的應用，各地區供電企業高層領導應加強彼此之間的交流，不僅可以實現對先進高壓輸電線路在線監測技術的推廣宣傳，而且可以借助部分供電企業對高壓輸電線路在線監測技術的豐富應用經驗，為其他供電企業高壓輸電線路在線監測技術的應用提供更為全面的信息指引。

2.1 導線晃動在線監測技術

高壓輸電線路導線晃動大多是由于氣候狀況引起的，例如大風天氣或是下雪天氣，輸電線路在風力或偏心重力的影響下發生大幅度的晃動。雖然這種晃動的頻率較小，但是也會拉扯臨近的2個輸電線路支撐桿塔，從而造成輸電線路支撐桿塔穩定性下滑，誘發高壓輸電線路的運行故障。

高壓輸電線路在線監測技術的應用，可以通過遠程監測機構的布置實現對導線晃動情況的監測。通過對各供電企業高壓輸電線路導線晃動遠程監測機構的調查研究，一般將遠程監測機構劃分為桿塔監測分體裝置、溝通平臺、主站監控管理平臺等部件。不同的部件都擁有其獨特的作用：桿塔監測分體裝置負責監測輸電線路外層絕緣物質的拉伸應力、晃動的幅度、氣流的方向、氣候狀況等信息；溝通平臺負責將桿塔監測分體裝置收集的信息及時上傳到主站監控管理平臺處理，并保證信息在傳輸過程中的質量；主站監控管理平臺負責對溝通平臺上傳的資料信息進行分析處理，從而對高壓輸電線路導線晃動的危害進行有效的預測。一旦主站監控管理平臺分析導線晃動會對高壓輸電線路造成破壞，則應立即通知高壓輸電線路維護部門處理。

2.2 防外力破壞在線監測技術

為避免高壓線路故障對民眾造成傷害，部分高壓線路布置在環境較為復雜的區域，這就導致這部分高壓輸電線路易受外部力量破壞。現階段，高壓輸電線路由外力破壞引發的故障大致有以下幾種：①高層建筑工程施工之初，未將高壓輸電線路納入施工圖紙的考慮范疇之內，導致施工過程中對高壓輸電線路造成外力破壞。②樹木在不斷生長過程中，枝干對高壓輸電線路造成損壞。③鳥類在飛行過程中選擇在高壓輸電線路上進行佇立休息，爪子對高壓輸電線路的外層絕緣物質造成破壞。④雷暴天氣，自然雷電受高壓輸電線路內電力能源的吸引，對高壓輸電線路造成破壞。

高壓輸電線路在線監測技術的應用，可以更為及時地發現外力對高壓輸電線路的損壞，從而為維護人員的工作提供針對性的指引。①監測人員可以利用激光監測等方式對高壓輸電線路的周邊環境進行全天候的監測，并將監測數據遠程傳輸給主站監控管理平臺。②監測人員可以通過主站監控管理平臺及時發現會對高壓輸電線路造成破壞的設備，從而引導巡視人員提前進行制止。③監測人員應在高壓輸電線路附近設置警示標語，防治人為因素對高壓輸電線路造成損壞。

2.3 動態增容在線監測技術

現階段，較為常見的高壓輸電線路增容技術一般分為靜態提溫增容技術與動態監測增容技術2種。

靜態提溫增容技術的出現時間較為短暫，可以通過對高壓輸電線路運行過程中溫度的提升，提升高壓輸電線路的電力能源傳輸效率。但是，這種高壓輸電線路增容技術在實際應用過程中，仍存在一定的不足，不僅會大幅度縮短高壓輸電線路的使用壽命，而且違背了國家相關標準的要求。

動態增容監測技術相較靜態提溫增容技術而言，擁有較長的發展歷程，在實際應用過程中可以通過對高壓輸電線路溫度限額與實際溫度的比對，引導配電企業工作人員合理的對高壓配電線路進行增容處理。一旦監測人員發現高壓輸電線路的實際溫度超出國家相關標準，應立即通知供電企業工作人員停止增容技術的使用。由此可見，動態增容監測技術在實際應用過程中，可以在不影響高壓輸電線路使用壽命的同時，保證電力能源的高效輸送[2]。

2.4 絕緣子污穢在線監測技術

2001年初，遼寧鞍山地區遭受幾十年未見的濃霧天氣，而輸電線路維護人員并未及時對高壓輸電線路的外層進行清理，導致鞍山市220 kV輸電線路出現污閃故障，極大地影響該地區電力用戶的實際用電需求。通過對該輸電線路污閃現象的形成原因進行分析，發現主要是由于供電企業沒有及時對高壓輸電線路的絕緣層進行清理，導致高壓輸電線路外層污穢對絕緣子的絕緣性能造成破壞，最終造成悲劇的發生。

絕緣子污穢在線監測技術在高壓輸電線路監測工作中的應用，大多需要在停止電能傳輸后方可開展。供電企業監測人員利用傳感器對高壓輸電線路的外層絕緣物質進行光學監測，從而計算出高壓輸電線路外層絕緣物質中的鹽含量，引導監測人員對高壓輸電線路外層絕緣物質的絕緣性能進行判斷。但是，絕緣子污穢在線監測技術的應用，要求傳感器必須安裝在絕緣子的高壓端，從而保證傳感器的信號處理單位可以實現對電力外流數據的實時監測，并將相關數據通過無線網絡傳遞給主站監控管理平臺。而供電企業監測人員通過對相關數據的分析比對，判斷高壓輸電線路外層絕緣物質中絕緣子的污垢狀況，為高壓輸電線路的維護人員提供更為全面的信息支持。

2.5 線路視頻在線監測技術

隨著城市化步伐的加快，城市發展進程中對電力能源的需求不斷擴大，部分高壓輸電線路不得不經過人口較為密集的區域。但是，由于高壓輸電線路中輸送的電力能源電壓過高，一旦輸電線路出現故障，將會給附近民眾的生命財產造成巨大的威脅，從而給供電企業的外在形象造成嚴重的負面影響，不利于供電企業的長遠發展。

為保證城市中高壓輸電線路運行過程中的安全，各地區供電企業應在架設城市高壓輸電線路的同時，加強對線路視頻在線監測技術的應用，構建科學的視頻在線監測系統。視頻在線監測系統大致由以下幾個部件構成：①視頻監測子站。視頻監測子站應同時擁有無線網絡傳輸功能、可持續能源供給功能、視頻監控功能、儲存功能，從而及時對城市高壓輸電線路附近環境進行錄像儲存并通過網絡上傳給主站監控管理平臺。②供電企業監測人員通過主站監控管理平臺對視頻監測子站提供的視頻進行分析處理，及時發現安全隱患的存在并通知維護部門前往處理，全面保證城市高壓輸電線路的穩定運行。

3 結語

為全面保障輸電線路的穩定運行，各地區供電企業應加強對在線監測技術的研究與引進，從而不斷強化自身的監測水平，及時發現輸電線路在運行過程中出現的故障，并利用相應的整改方案對其進行修復，為不同地區的電力用戶提供穩定的電力能源供給。