摘要:随着经济和科技水平的快速发展，电力行业发展也十分快速。输电线路状态监测设计需要确定好监测节点、通信方案和装置选型等，本文对输电线路状态监测系统方案设计进行分析，并对输电线路状态监测系统应用范围展开探讨。
关键词;输电线路；运行状态监测；设计应用
引言
电力系统的安全可靠性运行至关重要。输电线路可靠性及运行情况直接决定着电力系统的稳定和安全。检修是保证输电设备健康运行的必要手段。做好输电设备的检修工作及早发现事故隐患并及时予以排除，使其始终以良好的状态投入运行具有重要的意义，尤其是电力系统向高电压、大容量、互联网发展，其重要性更加突出。定期检修制度一般情况下对设备的运行状态不加判断，即到了预定的大、中、小修周期便安排人力、物力、进行检修工作。通常检修工作完成之后也缺乏必要的与之相适应的判断检修质量的检测手段即检测装置，因而由于设备检修后处理不当而酿成的事故例子屡见不鲜。同时定期检修还存在一定的“检修不足”，对该检修的设备没有进行检修，其原因或是试验方法、设备有问题，或是有的缺陷未被发现，或是检修任务重、时间紧，造成该修的设备没修，从而使设备发生故障而引起损失。定期检修造成检修费用浪费，提高了电能成本。
1输电线路状态监测系统的概况
输电线路作为运输电力资源的载体，是电力企业实现给用户供电的唯一途径。因此，输电线路的运行情况影响着供电的稳定性和可靠性，对输电线路的运行状况进行实时监测非常重要。一旦输电线路的运行出现异常状况，工作人员可以通过监测系统第一时间发现相关情况，能够及时开展检查维修工作，减少输电线路故障对正常供电造成的影响，给用户提供更优质的使用体验。目前输电线路相关的各种状态监测系统已经广泛地投入使用，为电力企业的工作人员实时了解输电线路运行状态提供了更加快速准确的渠道。然而，由于相关技术的限制，以及众多外界因素的干扰，目前输电线路状态监测系统中还存在众多的缺陷和漏洞.
2输电线路状态监测系统方案设计
2.1状态监测类型和位置点的选择设计
输电线路状态监测的对象主要有输电导线温度和增容、线路舞动、风偏程度、弧垂程度、覆冰厚度、绝缘污秽度、杆塔倾斜等，状态监测系统中的传感器会存在着计算模型不完善，不能全面进行定性分析。绝缘子污秽程度监测多以泄露电流进行采集，而获取到的电流数据准确度不高。对输电线路温度测量只针对导线表面温度，不能对线夹位置的温度进行准确采集，受到安装密度和位置等因此素的制约，不能准确地为动态增容提供全面的数据。覆冰厚度监测技术还不够完善，如果自然环境比较恶劣，测量精度和可靠性都无法得到有效保证。视频监测可对线路检修提供一定程度帮助，但视频设备功耗较高。当前，只有微气象及杆塔倾斜度监测可以获取到较为准确的数据，有着较好的应用推广前景。在对状态监测节点选择时，需要对状态监测效果进行评估，还应该结合当前的监测技术现状确定最为合理的监测类型及监测密度。
2.2典型状态监测通信系统设计
当前，对输电线路的监测多采用移动网络技术，有着较高的可靠性，不需要投入太多的成本。但对网络覆盖范围、带宽、数据安全等有着较高的要求。随着通信技术的不断发展，可以把光通信技术、北斗报文通信等应用到输电线路监测中来，使输电线路状态监测通信有着更多的选择空间。
无线公网是应用公共数据通信网络来实现数据传输，在输电线路监测装置与电力公司内部网络间建立起VPN通道，可以达到输电线路运行状态数据安全性的需要。采用电力专网，可把无线技术和光纤通信进行结合，建立起专用的通信网络，利用传感装置来对线路进行状态进行采集，远程传输控制实现对数据信息的传输，变电站接入端则把数据安全地传送到监测主站。把传感装置安装于杆塔中形成完整的通信监测装四款，可以采用串行通信或网口通信方式，网口通信传输速度较快，但只能在100米区间内进行传输。串行通信传输距离可以达到1公里，但数据速度较慢，无线通信技术只在信号覆盖的区域可以成通信，有着较高的数据传输速度。
2.3输是线路状态监测设备安装位置设计
对监测装置安装位置进行确定，是设计过程中比较重要的步骤。在对杆塔设计时，需要结合其具备的机械强度和安全性，保证杆塔上安装的元件整齐、牢靠和易维修。再根据监测装置、电源等部件的外形尺寸、安装方式等提出技术方面的要求。还需要对杆塔具备的荷载进行计算和校核。
3构建输电线路状态监测系统的关键技术
3.1灵活的信息通信方式
输电线路在运行过程中，会产生大量的数据信息。将其中有价值的信息进行收集整理，对于输电线路运行状态的监测管理具有重大意义。同时，对信息采集装置进行统一能够有效提升输电线路状态检测管理的效率，但这并不是一个简单的过程，众多因素的限制，这项工作目前还难以开展。由于输电线路的运行涵盖的领域众多，在运行过程中产生的信息也零散地分布在不同的部门中。因此在进行信息采集时，工作人员需要横向与多个部门寻求协作，并且不同部门采用的设备装置并不统一，这无疑给信息的采集、传输和整理带来了极大的难度。眼下常用的解决方式是，对各部门使用的通信方式进行规范，这样能够减少有效信息因为无法对应而产生浪费，提升信息的共享性。这一技术的应用，将给输电线路状态监测系统的发展和推广提供相当大的助力。
3.2统一的信息管理平台
要推进输电线路状态监测系统建设进程，实现对输电线路更加细致管理，需要对内部信息系统进行统一管理。当前阶段，输电线路在运行过程中产生的大量信息并不是存在于某一信息系统，而是广泛地分布在不同信息平台上，由此制约了信息集中处理的有效性。在进行信息收集整理时将会花费大量的时间精力，不仅增加人力成本，同时存在信息采集错漏的风险。因此，构建一个高度集中的信息管理平台是非常必要的，能够为输电线路状态监测提供强大的数据支撑，也将避免信息不对称情况的发生。
结语
输电线路设备状态维修是一种先进的维修管理方式，能有效地克服定期维修造成设备过修或失修的问题，可给电力系统及社会带来巨大的经济效益。通过状态检修，能根据设备检测采集的数据，结合设备健康状态表达模型及健康指示参数，运用智能决策算法诊断出设备当前的健康状态，并预测设备寿命，具有重要的社会效益和经济效益。
参考文献
[1]李宁.输变电设备状态监测系统的开发与设计[D].北京：华北电力大学,2017.
[2]金磊.内蒙古输电线路状态监测系统方案设计与实现[D].北京：华北电力大学,2018.
[3]王建.输电线路气象灾害风险分析与预警方法研究[D].重庆：重庆大学,2016.