高壓輸電線路在線監測設備供電技術發展綜述

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引言

遠距離的電能傳輸是當下我國國內解決電力需求與能源分布矛盾的主要方式，也是推動城市化建設進程，加快國家經濟發展轉型，促使我國國力強盛的重要支撐部分。但需要關注的是，遠距離運輸是為了滿足電力需求，而電力需求較大的地方往往是較為發達的城市，供電線路所處的環境本身相對較為惡劣，如何有效平穩長期的可靠供電，仍然是一個有待解決的問題。

1 發展現狀

圍繞我國輸電線路在線監測設備的發展現狀來看，輸電線路在線監測的根本目的，是能夠實現全方位的運行監測，以避免出現輸電癱瘓的情況，在發現問題時，能夠做到早發現、早反饋、早處理，以便促使供電更加可靠高效，因此，根據實際需求，可以分為五大類。

1.1 覆冰監測

覆冰監測的出現，與2008年的南方雪災有著密切關系，基于當時的南方雪災電力癱瘓事件后，國家電網對于110kV及以上的輸電線路全面裝設了覆冰在線監測設備，進一步加強其穩定性。但與此同時，在線監測設備的裝設，也增加了桿塔應力，同時，其抗干擾性能方面，也存在一定的缺陷，有待進一步的技術性提升[1]。

1.2 風偏監測

部分地區經常會出現強風，強風會吹動線路，致使線路舞動，并磨損，同時也可以導致線路與其他建筑物、植被都接觸，進而導致短路事故出現，在面對這一問題，采取了風偏監測的方式來加強其穩定性，但是對應的，其在線監測的精度還有所欠缺，這也是風偏監測未來發展中需要主要針對并解決的問題。

1.3 雷電監測

雷擊是自然災害中對于輸電線路最為致命的一種，且雷擊這一自然災害出現的頻次要相對較高，因此早在二十世紀八十年代，我國就已經引入了對于雷電能夠有效監測的在線監測設備。雖然在線監測設備能夠發揮有效作用，但是設備本身的技術核心在國內仍然處于一個探索階段，國產設備無論是其精確度還是準確度都有所欠缺，需要進一步實現技術提升。

1.4 絕緣子污穢檢測

絕緣子污穢檢測是現階段所應用的污穢檢測中，最直觀的檢測技術之一，但是其存在較為明顯的問題，即極易受到周圍環境的客觀影響，因此，在近些年來，開始逐步普及并應用光學污穢檢測系統，不僅較好的補足了絕緣子污穢檢測技術存在的問題，還能夠進一步提升監測精度，已經成為當下所應用的主流在線監測設備之一。

1.5 桿塔傾斜檢測

桿塔傾斜檢測是尤為必要的，在遠距離的電力輸電過程中，一方面，桿塔設置所處的地理地質是完全不同的，如沙土、沼澤、凍土等，伴隨著地質的變化，桿塔不可避免地發生傾斜或偏移，很可能對于輸電的穩定性及安全性產生影響，另一方面，地質條件較為惡劣的地方，通常交通也極為不便利，在出現問題后再進行檢修，很難及時恢復供電，滿足供電需求，因此，就需要在線監測設備實時檢測，來確保輸電的穩定性[2]。但是與上文中所提到的其他在線監測設備相同，桿塔傾斜檢測現階段也存在非常直觀的精度問題。

總體來看，對于在線監測設備而言，保障穩定性，使其高效輸電是目的，而其影響因素是多樣化的，究其根本，要升級在線監測設備，還要從供電本身入手，解決供電問題，才能夠達到最終目的。

2 供電方式

供電方式包括傳統供電與非傳統供電，傳統供電如UPS、直流穩壓電源等，這類供電方式本身相對老舊，一方面需要耗費大量的人力物力進行定時、定期、定點的養護與檢測工作，另一方面自身的使用壽命也比較短暫，很難滿足長期的供應需求，因此，現階段更常見到的，是非傳統供電。非傳統供電主要包括幾個方面，如太陽能供電，太陽能供電主要是通過五個部分，來滿足穩定輸出，即建立充－放控制器，連接蓄電池、在線監測設備以及PWM，然后借助太陽能陣列，滿足基本簡單的供電系統運作。這一非傳統供電方式既有優點，也有缺點。其優點在于更好地利用的光能，無噪音或污染，綠色環保，同時，也不會出現絕緣的相關問題，相對而言，是低成本高輸出的一個較為典型的代表，因此普及面非常廣。但是其缺點也比較明顯，即受到天氣制約明顯，在不同天氣的影響下，供電就會出現中斷，受到地域的影響，在不同地域，這一問題表現得更加明顯[3]。激光供電同樣也是非傳統供電方式中的一種，激光供電的優勢與太陽能供電相同，同樣無須考慮絕緣的問題，且相對而言，系統自身的運營更加的穩定，能夠達到一個較為長期的供電效果，但是其缺點也比較明顯。激光供電系統的基礎是傳感器，通過傳感器，實現供電，但是其內部的極光轉換裝置結構相對比較復雜，且光纖這類材料本身較為容易脆化[4]，因此后續還需要開展對應的養護工作，與此同時，裝置本身所涉及的成本較高，因此，如果出現損壞，置換裝置涉及了較高的經濟支出，整體呈現出的轉化率不盡如人意。

3 結束語

綜上所述，供電技術的發展始終處于進行時，伴隨技術的發展，如超聲波、微波供電、電容分壓式取能、電流互感器實時取能等新供電方式都在不斷地被研究被完善等，不斷克服缺點，為高壓輸電線路在線檢測設備供電技術的發展，提供具體的發展方向。