论输电线路在线监测技术现状

【摘要】近年来，输电线路在线监测技术得到了较大发展。本文对特高压输电线路的多种在线监测技术进行了简述，提出适用特高压输电线路的在线监测装置基本要求和在线监测技术适用范围，并论述了在线监测管理平台的重要性。

【关键词】输电线路；在线监测；技术现状

一、输电线路在线监测技术概述

目前已开发出了多种输电线路在线监测装置，对应的多种输电线路监测技术也应运而生。输电线路覆冰在线监测包括对线路拉力和导线倾斜角、弧垂等参数的两种监测方式反映出覆冰实际情况的不同工作原理，以实现对导线的覆冰情况的实时监测并及时预警，可减少输电线路的冰闪、舞动、断线、倒塔等事故故障。输电线路气象和导线风偏在线监测则是在绝缘子串上安装角度测量，再结合线路本体数据及风速、温度等测量数据，综合计算出导线的风偏状况。目前，我国电网公司对特高压GSM杆塔倾斜监测报警装置的研制，经试验证明能实时监控线路运行杆塔倾斜情况并预警。微风振动的长期积累会导致高压架空输电线路的疲劳断股，而且这种破坏有很强的隐蔽性。微风振动监测系统是利用导线振动监测仪对导线与线夹最后接触点外一定距离处导线相对于线夹的弯曲振幅、频率和线路周围的风速、风向、气温、湿度等气象环境参数的记录并结合导线本身力学性能实现对线路微风振动的水平和导线的疲劳寿命的判断。导线舞动不仅危害大且有着长期性，输电线路导线舞动监测是选择在一档导线中安装一定数量的导线舞动监测仪，实现对导线三个方向的加速度信息的采集，并根据线路的基本信息和对监测点加速度的计算和分析，完成对舞动线路的舞动半波数及计算导线运行轨迹参数分析，判断舞动危害进而及时预警。输电线路的视频监控方式可对输电线路本体情况和输电线路环境参数进行实时且全天候的监测，但受网络传输速度限制缺陷也很多，通过无线网络的远程监控功能，该监测技术切实可行。

二、特高压输电线路在线监测装置基本要求

为使特高压输电线路在线监测系统技术要求规范，并为在线监测系统的选型提供可靠依据，在线监测装置不能对线路电气性能的稳定性和可靠性造成影响，输电线路安装装置必须能满足特高压交流线路的电晕和无线电干扰标准；不可对线路机械性能的稳定性和可靠性造成影响，输电线路的安装装置不可成为线路结构的故障隐患和薄弱点；要综合考虑人工高空作业环境的安全性，线路装置的安装方式须简单且方便；必须保证在线监测装置在长期运行中的稳定性，具有适应恶劣气候和拥有对特高压线路电磁场的抵抗能力；输电线路监测装置的数据传输和存储方式均符合相关标准，方便统一管理监测数据。

三、特高压输电线路在线监测技术应用范围

将在线监测技术应用于特高压线路中时，须以保证线路安全运行的稳定性为主，对积累运行数据的需要进行适当考虑，以下为在线监测系统的适用范围：具有更大发挥空间的覆冰在线监测与输电线路视频监测相结合的监测方式适用于诸如主干铁路、主干高速公路等重要交叉跨越路段和山区较长耐张路段以及易覆冰的微气象区和覆冰较重等地区；对于微地形、微气象地区和对导线风偏敏感的地区适用气象和导线风偏在线监测，以此积累导线风偏数据并由气象条件、设计、运行等多方面着手进行深入分析，可使特高压线路对强风的抵御能力得到提高；煤矿开采区多应用杆塔倾斜监测，以防在采空区因杆塔倾斜造成塌陷而引起线路故障；一般情况下的大跨越线路会为了防止微风振动危害而采用微风振动监测；为了采集舞动易发区内导线舞动的运动曲线和波数等数据，均会必会采用舞动监测；为了加强重要及大跨越和特偏僻地区的监测力度，可采用视频监测进行监控；对于污秽严重区必要时可加装绝缘子污秽监测，针对特定路段积累污区数据并建立污秽数据库，从而总结出积污规律并建立专家诊断系统，进而对绝缘污秽状态进行有效的判断。

四、输电线路在线监测系统应用

（一）输电线路图像视频在线监测

输电线路图像视频在线监测子系统可以提高输电线路的抗干扰能力，同时保证后期输电线路的运行质量。该装备能够利用现代通信在第一时间向输电线路监测中心反馈现场情况，从而进行现场状况的监测和研究工作，并在其他设备的帮助下，第一时间抓拍和存档输电线路附近的违章和违法现象。输电线路图像视频的运用，大幅度节约了人力和物力资源，更一定程度上促进了输电线路运行效率和质量的提升，为输电线路运行的安全性和可靠性奠定基础。

（二）输电线路微气象在线监测

一般情况下，输电线路微气象在线监测主要指的是，按照部分线路气象检测，实施后续的不同因素的输电线路微气象在线检测工作，过程中要在整体上监测和研究多个不同的要素，例如：风向、风速和温度等，同时要按照输电线路的具体特征确定测量监测要素。输电线路微气象在线监测在具体监测工作中，其收集到的信息，要在网络的帮助下，完成收集信息的上传工作，在有关专业软件的帮助下，完成收集信息的研究工作，在研究工作之后，要将研究之后的信息统计工作落实到位，要有效的研究系统会发生的故障，并且要使用有效的预防措施，要安排专业的维修人员将后期线路的维修和管理工作落实到位。

五、结束语

要合理运用输电线路在线监测系统，促进覆冰等等监测预警目的的实现。在使用采集器的前提下，在数字通道、无线通信技术等有关技术的帮助下，促进在线监测目标的实现。将数据的收集和分析工作落实到位，保证输电线路的维护和管理工作能够落实到位，为输电线路稳定运行提供保障。

参考文献

[1]周来群.特高压输电线路状态监测通信系统研究及应用明[J].中国电业（技术版），2014（09）.

[2]张振军.超高压与特高压输电线路外绝缘污闪研究现状[J].山东电力技术，2015，42（03）.

作者簡介：张涛（1990.03—），男，重庆人。