输电线路在线监测技术运用分析

发表时间:2020/9/23   来源:《科学与技术》2020年14期   作者:钱骏宏
[导读] 作为供电系统中的重要组成部分,输电线路发挥的功能如同人体内输送血液的血管
        钱骏宏
        国网江苏省电力有限公司江阴市供电分公司 江苏 江阴 214400

        摘 要:作为供电系统中的重要组成部分,输电线路发挥的功能如同人体内输送血液的血管,对于供电的可靠性具有重要意义。输电线路在线监测技术是提高状态检修工作的重要手段,可以对运行设备个体质量、运行状态进行在线监测,可以有效节省检修时间及早发现设备故障。随着科学技术的快速发展,输电线路监测技术的自动化、智能化程度越来越高,成为输电网运维管理的必然手段和未来趋势。因此,对输电线路在线监测系统进行建设,实现电网管理智能化已经是大势所趋。
        关键词:输电线路;运行;在线监测
前言:
        输电线路是供电系统中的重要组成部分,其运行状态关乎着供电的可靠性和安全性。为了维持电力系统健康稳定地运转,给用户提供优质的供电服务,电力企业需要更加重视输电线路运行管理,充分运用当前科技创新领域成果,结合输电线路的运行特点,将输电线路状态监测工作落到实处。随着科学技术的快速发展,输电线路在线监测技术的自动化、智能化程度越来越高,成为运维管理的必然手段和未来趋势。

1、输电线路状态监测系统概况
        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。在输电线路的运行过程中,会产生大量的信息数据。数据种类复杂,数量庞大,并且分布在不同的信息终端;同时由于输电线路分布广泛,地理位置偏僻,容易出现传输信号不良导致数据传输不全甚至中断,这给工作人员的收集整理带来了一定的难度。尤其是在一些强对流雷雨天气下,输电线路发生故障的概率大大提高,相关的监测设备也无法正常发挥作用,这阻碍了工作人员对输电线路运行状况的监测。构建智能化管理系统,对线路运行的各项信息进行整合,构建信息处理平台,对各项信息进行共享,使得信息处理效果及运用效果得以提高,更好地为线路运行提供服务,从而为智能化运行维护的开展提供必要的信息支持。同时,监控系统对各项信息进行快速有效收集处理,并实现故障的预警,以便及时根据故障原因制定智能化运行方案,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。输电线路监测技术是提高检修工作的重要手段,可以对运行设备个体质量、运行状态进行监测,可以有效节省检修时间及早发现设备故障。
2、在线监测技术分析
        输电线路是电网的重要组成,对输电线路展开的运行维护工作是电力企业日常工作的重点,也是电力企业管理工作的重要组成部分。随着信息化建设的不断加快,我国的电力行业也在积极实现信息化建设的步伐。在该发展背景下,输电线路的运行维护工作要能满足当代的发展潮流,实现智能化发展方向,就要增加信息化建设的研究和利用,不仅在管理手段上增加信息化技术的建设,还要为技术提供有利的发展模式。输电线路在线监测技术,主要是指将相关仪器设备安装在输电路线上,通过设备仪器对输电线路的各项数据进行实时监测与收集分析,并将各项数据及时回传到监控系统,通过对数据信息与各类参数的采集与分析,从而完成输电线路的全面监测和管理。同时,监控系统的工作人员对回传的实际监测数据进行科学的分析和判断,能清楚的掌握输电线路的实际运行状态,同时还能有效的对各类故障进行预警,引导技术人员制定有效的应对措施,从而降低突发问题对输电线路造成的损害。

监控系统的管理人员则能通过对监测中心反馈的信息与参数进行查阅与处理,有效的预防输电线路在运行过程中可能出现的问题,从而保证输电线路安全稳定的运行。基于在线监测技术发展的现状来看,在设计输电线路状态监测数据采集方案时,应充分考虑各类监测装置的适用性和技术成熟度,仅在十分有必要且非常重要的输电线路上应用状态监测技术。在进行监测装置布点设计时,在满足各类应用需求的前提下,优先考虑技术较为成熟的监测装置类型,而对于技术不成熟或装置可靠性普遍较低的监测类型则尽可能不用或少用。
3、输电线路在线监测技术的具体应用
        输电线路在线监测系统的构成呈明显的多样性,一般来说,输电线路的在线监测系统包括四个部分,由监测系统总站、通信网络、线路采集终端和各类传感器构成。它可以对输电线路的塔杆倾斜、绝缘子泄漏电流等多种情况进行实时检测,包括输电线路的外部环境,在线监测系统也会做出一定的反馈。通过视频图像对输电线路周围环境进行全天候监控,能够随时了解输电线路危险点、导线舞动、风偏变化、悬挂异物、塔材等情况。输电线路在线监测技术是提高状态检修工作的重要手段,可以对运行设备个体质量、运行状态进行在线监测,可以有效节省检修时间及早发现设备故障.
3.1覆冰监测
        受环境影响,输电线路覆冰因素较多,包括雾凇、湿雪、冻雾覆冰等。影响覆冰的主要因素包括气温、湿度、风等。当导线迎风面覆冰达到一定厚度时,受不平衡力影响,导线可能出现反复扭转。在线监测的过程中,根据后台诊断结果分析所监测的数据预测输电线路在覆冰后可能产生的后果。对输电线路的覆冰情况进行监测,可以根据监测线路拉力对覆冰的情况进行分析,在绝缘子上要串联的方式连接应力传感器,对于应力传感器要采用试验的方式对其安全性进行验证。另外,可以通过对导线的各项参数进行分析,包括倾斜角、弧垂等,都可以对覆冰情况予以了解。通过专门的覆冰监测系统来综合判断导线的覆冰情况,以便清楚地掌握覆冰的特征及规律,从而对覆盖冰进行有效处理。
3.2线路舞动
        输电线路舞动主要是空气动力不稳定所导致,其主要影响因素包括风的激励、线路结构以及覆冰等。当输电线路的导线产生舞动现象的时候,必然会对线路造成一定程度的损坏。诸如螺丝产生变形、金具出现断裂、甚至可能导致线路跳闸、导线折断等事故,对电网正常运行产生严重影响。对输电线路的导线舞动情况进行在线监测,就需要从输电线路的具体运行情况出发,还要对档距予以考虑,在输电线路的导线上安装监测仪,以对导线的舞动情况进行监测。根据监测点的各种信息对线路的舞动情况进行分析,还要将导线运行轨迹的各种参数制定出来,对导线舞动所导致的后果做出判断,并及时发出警报,以避免产生更为严重的事故。
3.3气象和导线风偏
        由于输电线路处于露天环境中,需要能够对恶劣的气候环境具有很强的抵抗力,要对输电线路在线监测技术的相关技术参数进行整体的把控与掌握。在线监测输电线路的气象和导线风偏情况,对电能传输的过程中线路所在区域的气候状况充分了解,对观测所获得的信息记录下来,做好相关资料的收集工作,对风偏计算中所采用的方法进一步完善。特别是输电线路杆塔上的瞬时风速以及风压系数、强风环境下导线运动状况以及运行轨迹等等信息都要详细记录下来,据此将设计标准制定出来。对于微风振动的作用进行了解,就要使用振动监测仪进行检测,并将所获得的数据信息记录下来,包括距离导线与线夹接触点的一定距离所呈现出来的弯曲振幅、产生的频率,输电线路周围环境的风速、风向,环境温度和环境湿度等,还要与导线力学的性能相结合,对线路微风振动情况以及导线的疲劳寿命进行分析。

4、结语
        在近几年的摸索和努力之下,电网的管理模式已经朝着精益化的方向转变,对输电线路的监测系统建设也取得了一定的成果。然而,对输电线路可靠性和安全性产生影响的因素不断变化,需要通过持续的技术改优才能进一步完善输电线路在线监测技术,保证电网的安全运行。
参考文献:
[1]姜马超;李殿俊.探析输电线路智能化运行维护技术[J].环球市场,2016(21)
[2]张璐.高压输电线路在线监测技术的应用[J].低碳世界,2017(14).
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