电网输电线路在线监测系统改进措施分析

锡林郭勒电业局 张国鲲

电网输电线路在线监测系统改进措施分析

锡林郭勒电业局 张国鲲

随着我国用电需求量的不断增加，电力供不应求的矛盾日益突出，部分省市甚至采用限电措施来缓解目前的电力供求矛盾。相关调查表明，我国电网输电能力受到诸多限制，如，超高压输电线路利用率低、输电容量低等，这些输电瓶颈是制约我国电网输电能力的主要因素，如何解决好这些问题已成为电力工作者急需攻克的难关。输电线路在线监测系统可以对输电线路进行实时的、动态的监控，是输电线路稳定、安全运行的保证。

一、电网输电线路在线监测系统应用现状

1.杆塔倾斜及振动监测。安装在野外的输电线铁塔，虽然地基坚固，但是由于可能受到天气因素、地壳运动、人为施工等因素的影响，非常容易发生倾斜；当输电线铁塔倾斜到一定程度时，可能引发输电线断裂，影响电网正常输电。针对这个问题，目前常采用的办法是由巡线的工作人员携带笨重的仪器设备到铁塔附近进行测量，但这种方法效率低，测量结果准确度也不高，不能从根本上解决问题。

2.视频在线监测。输电线路视频在线监测系统包括远程视频监控等一系列高级的监测系统，可以有效提高输电线路在线监测系统的智能化水平。远程视频监测系统利用了先进的图像数据采集压缩编解码技术、3G无线公网数据传输技术、监控中心服务器软件管理技术、太阳能及蓄电池供电等技术，能对恶劣环境中高压输电线路的运行状况进行全天候的实时监测，可以减少由于塔材被盗、风偏舞动等因素引起的电力事故，也能减轻巡视人员的工作强度。

3.绝缘子在线监测。绝缘子将点位不同的导电体用机械部件连接，输电线路运行故障多是由于绝缘不良引起的，而绝缘子是高压网绝缘的薄弱环节。户外绝缘子的工作环境恶劣，易出现内部裂纹、污闪等故障，因此，必须加以重视。

4.导、地线舞动及微风振动监测。当遇见灾害性天气，如出现持续的低温、雨雪、冰冻天气时，电力输电线路极易严重结冰，造成输配电线路大面积压断。为了有效防范这些极端天气对输电下路造成的影响，相关部门必须做好防御工作，保护好导地线。

（1）微风振动在线监测。微风振动在线监测系统能够实时、自动采集导、地线微风振动信号，通过通信网络，将振动信号传输到后端数据处理系统进行振动分析，以预测导线疲劳寿命，为线路运行提供参考。它可以监测导、地线的振幅、频率、振动时间及振动波形，也可以监测现场的风速、风向、气温及湿度。

（2）舞动在线监测。输电在线导线舞动监测系统包括舞动监测仪、气象环境观测站、线路监测基站和当地监测中心等部分。它可以及时向运行单位发送预警信息，为运行单位制定决策提供帮助，为电网的安全运行提供必要保障。

5.气象环境在线监测。系统在被监测线路杆塔上安装风速、风向、湿度和温度等气象参数采集仪器，能及时把现场气象参数传回后方数据中心，便于运行人员对影响气象地区线路运行的各种自然因素进行分析，以找出解决问题的措施。覆冰中心在线监测系统是气象环境在线监测系统的一种，它采用准确的监测方法和实用的分析模型，对输电线路覆冰情况进行监测，可以对线路舞动、导线悬垂、相间安全距离和振动等影响线路安全的现象进行监测。

二、电网输电线路在线监测系统改进措施

1.杆塔倾斜及振动改进措施。目前亟需一种能够完成铁塔倾斜自动化检测的方法，同时还需要其将野外现场的信号传送到监测中心，以方便工作人员进行监测和统计分析。先升级无线终端设备；再根据铁塔结构特点安装、升级无线终端设备，设计系统工作电源；最后设计后端处理软件，实现铁塔倾斜、振动检测的自动化、无线化、网络化和安全化。

2.视频在线监测改进措施。针对视频在线监测现存的不足，采用新的监测手段，实现对现场杆塔、导线、绝缘子、线路覆冰、舞动和微风振动等的实时监控，以便在第一时间获取最准确有效的信息，同时进一步减轻巡视人员的工作强度。

3.绝缘子在线监测改造措施。第一时间发现因现场湿度变化、绝缘子覆冰、零值绝缘子等原因引起的泄露电流，利用已有的3G，GPRS，EDDGE等网络构建远程数据传输通道。系统采用接地抗干扰设计、低功耗设计等一系列比较高端的技术及设备，以减少绝缘子闪络、跳闸和停电等现象。

4.导、地线舞动及微风振动改进措施。虽然导、地线容易受极端天气影响，但是可以进行人为的预防，尽力减少损失，降低对群众正常生活的影响。

（1）微风振动监测改进措施。采用具有传感功能、采集功能、通信功能、自启动功能和在线自诊断功能的新型微风振动监测系统，以弥补原有系统的不足。

（2）舞动在线监测改进措施。设置1个合理的监测中心，并使其可以同时实现对多个现场不同监测系统的数据处理分析，并能计算线路信息、半波数及导线运行轨迹等相关参数；能分析线路是否发生危害，并及时发出报警信息，以降低损失。

三、结论

随着在线监测技术的发展，在线监测设备的灵敏度和可靠性也在不断提升，输电线路在线监测也变得越来越完善，人们的正常生活将会得到更加有力的保障。