输电线路在线监测技术研究

输电线路在线监测技术研究

1刘洪龙  ,2庞亚军

1身份证号码：370284198909143117

2身份证号码：372926198503061134

摘要：输电线路需要穿过收费站、高速隧道等复杂区域，收费站、高速隧道一般分布在人迹罕至的地区，输电线路容易受到恶劣环境的影响发生故障。因为地貌复杂，无法及时抢修，会导致各种问题，小到收费站无法正常运营，大到隧道照明失效引发车祸。输电线路主要由铁塔、基础、导体、地线、附件、绝缘子等组成，输电线路元器件种类较少，但绝对数量比较多，线路任何一处出现故障，都可能导致整条线路停运，对电力系统的影响巨大。基于此，本文章对输电线路在线监测技术研究进行探讨，以供参考。

关键词：输电线路；在线监测技术；研究

引言

电力线路在线监测技术的开发和推广应用是保证电力系统安全运行、提高供电质量的必然要求。电力线路为架空线路、电缆相结合的复杂线路,在遇到电力故障时,无法第一时间判断故障点,只能通过区间隔离开关进行分段试送来判断故障区间,确定故障区间后,再进行步行巡视,查找故障点,浪费抢修时间。为此,有必要在电力线路上安装相应的传感设备,通过在线监测技术实现电力线路设备危害的及时感应,判断线路设备的运行状态,对危急状况进行及时预警。

一、输电线路的特征分析

其一，对可靠性的要求更高。在当前电力设备普遍使用的情况下，电力系统的安全运行直接关系到国民经济的发展，如果发生停电事故，造成的经济和财产损失是无法估计的，甚至会造成生命危险。因此，配电网的安全性和可靠性要求非常高。其二，维修非常困难。当前，随着电网覆盖范围不断扩大，输电线路铺设面积不断扩大，输电线路所经过的地方地理环境条件较为复杂，加之天气条件等因素，使得供电维修变得更加困难。其二，安全风险日益突出。造成电力系统安全问题日益重的原因是输电线路的覆盖范围越来越广，对电网的自然环境和社会环境的影响也越来越复杂，从而严重危及了输电线路的安全。

二、应用输电线路在线监测技术的必要性

目前，会对电力输电线路造成直接影响的因素包括但不限于人为因素、气候因素、地理位置因素等。在进行电力输电线路运行维护与故障排除时，相关工作人员需结合实际情况，采用科学可行的措施避免输电线路发生故障，为电力系统的正常运行和人民群众的生命财产安全提供保障。为了提高输电线路安全性和可靠性，需要采取一系列措施来改善传统的输电线路监测技术，包括实施定期检修、由专业技术人员对每段输电线路进行精确监测，以及监控设备的运行情况和运行环境。城市线路的巡检工作较为简单，所需要的人力物力较少，而对于架设在高速公路上的输电线路，其所跨越的范围较远，部分输电线路还架设在山林中，应用传统输电线路监测方式会使监测工作变得困难，需要消耗大量的人力物力来排查输电线路故障，从而增加了停电风险。

三、输电线路在线监测技术的应用

（一）智能化实时监测

做好电力系统的状态监测对于确保电力生产、传输安全至关重要。要实现这些目标，就需要从技术上、管理上不断的改革与创新，尤其要积极运用先进技术，来突破传统电力工程建设模式、管理模式的局限性，通过运用智能化技术，来实现对整个电力系统状态的及时监测。以变电环节为例，变电处于承上启下的重要环节，在变电运行过程中会涉及大量的设备、线路等，这就对日常的安全管理提出了更高的要求。智能化技术在变电站中的应用，能够将先进的技术作用发挥在变电过程中，对变电设备的运行状态，运行参数，运行效率等进行及时的监督。例如，计算机技术、传感器技术、数字信息，以及网络通信技术等先进技术，对于变电的全过程进行全方位的监测与管理，包括对各变电设备的运行负荷情况、绝缘情况、运行温度等实时信息监测,及时发现故障、及时报警、及时干预，确保整个电力系统的稳定运行，高质量运行。

（二）在线状态监测系统

在线状态监测系统的包括信号采集、数据传输以及数据处理三个重要的功能。其中信号采集是通过系统的不断监测来对电力系统设备的运行信号进行收集，并且利用数据处理系统对信号进行分析。通常电力系统设备的信息采集方式包括如下四种：根据设备运行周期展开定时采集、根据故障诊断情况展开针对性采集、根据工作需求进行单次采集、在故障发生时根据信号变化进行自动采集，而在线检测系统能够让企业根据工作需求对信号采集模式进行自由选择，以确保充分满足企业的实际运营情况。而数据传输则是在线状态检测系统的一大特点，信息技术让数据传输的效率和精确度得到了大幅度提升，尤其是光纤数字信号传输系统的应用能够让数据信号避免受到来自环境的干扰，以确保信号传输的质量能够得到保障。除此之外实时数据分享也是信息化状态监测系统的一大特点，其能够有效提高数据传输的广度，让收集到的信息数据能够传输到其他客户端，以便于满足企业其他部门对电力系统设备运行数据的分析和使用需求。

（三）无人机全自主巡检

作业人员登录无人机操作控制系统，通过前端App操控系统与平台对接，可接入后端“自主巡检航点库”进行自主飞行任务规划，并通过平台下载任务航线，之后控制无人机进行精细化自主巡检作业。飞行过程中无人机实时状态可通过操作控制系统发挥管控平台作用，实现后端飞巡监控。飞行完成后，将图像上传至缺陷识别系统，实现巡检图像的缺陷识别、分析、审核等相关操作，最终实现从巡检任务的制定、巡检全过程实时监控到巡检成果的汇总工作闭环，实现输电线路巡检的综合管控。

（四）输电线路温度监测

输电线路温度监测技术大体分为接触式测温和非接触式测温两种。接触式测温技术利用物理热平衡原理监测输电线路自身温度，利用温度传感器直接接触需测量输电线路，实时记录温度传感器测量得到的数据，然后传递给数据处理系统，完成对输电线路温度的监测。非接触式测温技术利用能量辐射的原理对输电线路温度进行监测，此种监测技术不用直接接触输电线路，通常会使用光电探测器作为监测设备监测输电线路的温度。非接触式监测技术所使用的测温探头和导线之间必须没有物体遮挡，才能够准确测量出输电线路的温度。

（五）状态运维

若想保证输电线路平稳运行，不能只依托故障排除与运行维护，应借助科学、高效的预防措施，降低线路可能遭受的干扰影响。此外，输电线路的检修与维护工作应持续加强，电力企业应着力维护输电线路、弱电线路、杆塔倾斜等电力设备。在对输电线路展开故障排查的作业流程中，通常需带电作业，所引发的小范围停电同样不可避免，因而，需采取带电作业与断电作业相结合的维修措施，以确保电力系统稳定运行。

结束语

综上所述，输电线路的安全运行关系到人们日常生活的正常运转，确保输电线路的稳定运行，对于社会发展意义重大。我国幅员辽阔，在使用在线监测技术对输电线路进行故障监测的同时，需要根据输电线路架设区域的实际情况安装相关设备来完整收集数据信息，从而提升输电线路故障诊断的水平。

参考文献

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