陈金伟
国网四川省电力公司内江供电公司 四川 内江 641000
摘要：上世纪90年代，有学者开始研究对输电线路的在线监测，经过一段时间的发展，在线监测技术已经具备完整的功能，基于此，本文分析在线监测技术功能，探究在线监测技术在输电线路运行检修中的运用，从数据收集、替代例行检修等方面进行总结，以促进在线监测技术提高管理性能。
关键词：在线监测；数据采集；例行检查
引言：目前，国家电网公司正在规划设计智能电网，所有各级电网的协调包括发电、输电、交换、分配等主要组成部分，具有计算机、自动化和交互式特点。输电线路作为发电厂、分电站和电力客户之间的重要连接，无疑是一个强大智能电源网络中的关键因素。在目前审查传输线路状况的工作中，线路状况评估的准确性和及时性，直接影响到输电线路修复战略的正确制定和执行。
一、在线监测技术功能分析
在线监测技术的功能是检测输电线路的冰冻、振动、温度等情况，能够对输电线路进行动态探测，及时发现故障问题并作出反应。监测系统的构成部分和平台的实际设计基于两个主要方面，即与基础平台和先进应用程序相对应的数据组织和应用。在线监测技术的许多功能与整个数据系统的定位相结合，基础平台可以发挥积极主动的监督作用，能向客户提供相关的咨询服务，实现这一目标的必要条件是平台通过网络连接到客户[1]。核心平台主要履行管理职能，以实现具体管理目标，包括安全管理、任务分配、应用程序管理等。管理功能使得系统的运作可以得到适当支持，达到较好的安全和效率水平。如表1所示，为某在线监测装置的部分参数。目前，先进的输电线路在线监测系统包括对导电微观振动进行在线监测的系统、风偏和导电故障定位系统、动态扩展在线监测系统、输电线冰冻在线监测和预警系统、输电线路震动的在线监测系统、倾斜电杆的在线监测系统。
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二、在线监测技术在输电线路运行检修中的运用
（一）在线监测的数据采集
在线监测技术在获得数据时，主要是依靠安装在塔台上的终端设备，这些设备通过数据传感器，收集诸如泄露的电流电量、偏振的距离、振动振幅频率等参数，通过全球定位系统传送到基地，并通过软件进行专门的分析。在线监测数据采集的准确性由以下因素决定：
首先，应考虑到用于数据采集传感器的选型问题。如图1所示，为数据采集过程中会用到的一个装置。从实际情况来看，电晕光环电流具有高频和微弱信号的特性，测量传感器必须满足各种频率和信号扩大倍数的基本要求。用于传感器设计的电磁感应原理和传感器芯的磁性材料应具有广泛的频率范围，具有相对较高的磁性传导率，还要保证残余磁层比较小，而且应使用符合高频率响应要求的非金属材料。在目前的发展阶段中，产品最大的磁性导电率为1000数量级。
其次，排除外部干扰是在处理传感器信号时必须考虑的一个重要问题。因为在不寻常的条件下，线路的现场环境是非常恶劣的，会有各种各样的干扰，所以就需要保证有适当的电磁兼容性。除了注意高频率的无线电干扰之外，还不能忽视低频率干扰的影响。就测量电晕电流的传感器而言，与一个不通过被检测电流的传感器并联起来，以获得外部分散干扰信号，将其作为通过处理的必要参考信号，从而更好地克服外部干扰，另外高频率干扰可通过静电保护予以消除。
最后，信息技术和数据传输是最基本的需要注意的传输线路问题，相比于变压器的问题，线路上的信息和数据传输问题更为重要。具体可划分为三个问题，分别是距离、功率和通道。目前的传输方式为使用OPGW、ADSS进行传输，或利用全球定位系统、GPRS和CDMA进行数字传输。前者需要增加投资，因此后者的应用更广泛。可以租用移动或电信频道，但是在某些偏远地区存在着信号无法覆盖的区域，因此需要改进基地站的建造，以确保信号不受阻碍地进入。
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图 1 数据采集装置
（二）在线监测可替代部分例行检查活动
在线监测的重点是实时监测设备在例行停电试验之外的运行情况，这些试验不仅是将在线上监测的停电替换试验，而且应遵循“不失修、不过修”的原则，以符合国家审查的规定。根据对设备状况的评估结果，对参考设备展开风险评价，并积极制定响应的维修计划，明确设备合理化审评的时间和内容，对于状态良好的输电装置，在线监测可适当取代相关项目中的常规停电试验的监测，或缩短维修试验周期，以减少停电试验的检查内容[2]。评估例行停电试验项目的案例研究是否可替代，在此基础上对设备进行例行的断电试验，通常在符合条件的情况下还是会进行例行试验，并将试验数据与在线监测装置所给出的数据进行比较。对替代性停电的常规在线监测测试的评价是在有效期前展开，当得出的结果是在线监测给出的数据符合要求，对设备的评估令人满意时，则可以替代一个例行的测试周期。如果在线监测给出的数据不符合要求，则开始对设备进行例行诊断。就适当减少试验周期日常事务而言，可取代例行试验的在线监测输电线路的主要项目包括：断电的绝缘性污染监测装置可替代绝缘子的停电清理；绝缘监测系统可以取代低零值绝缘试验；微风振动测量可以替代将线夹打开的检测活动；温度监测装置可取代红外热成像和坚韧带的螺栓紧固检测。
（三）数据整合阶段
在数据整合阶段，会汇总三种类型的监测数据，包括人工检查数据记录、试验数据测试记录和在线实时监测数据记录，其形式是纸面定性质量说明、纸面表格数据和电子数据。除运用生产管理系统SG186外，国家电网公司还引进台账设备，现在能提供发票和巡检的检查记录，但还没有相应的录入在线测试数据记录和管理职能数据的功能，也就无法完成分析监测数据的职能。因此需要以各个基本组成部分为基础，建立一个统一的数据储存库，将为评估输电线路的状况提供全面的信息支持。在数据分析阶段将数据记录合并为三个部分，数据按所需单位如线路、塔台、引导线、绝缘装置等分类，并按照情况评估标准进行分析排查，分析的装置有基础设施、基准塔台、引导线、绝缘装置、黄金介质、接地装置，按单位进行分析和分类，期间会删除无效数据。
（四）依据评估结果展开维护
在评估工作中，工作人员以经验判断为基础，进行评估，主要是以打分的形式来完成。在这一工作环节中，有必要建立一个路线缺陷数据库，并在计算机自动评估的基础上制定一个评估模式，辅之以人工干预措施，以便于准确和有效地评估输电线路的状态。完成状态评估后，生产管理系统中心可提供一种基于评估结果的纠正战略。在修订战略制定之后，酌情安排工作周期以及维护的详细程度，需保证完成整个工作流程，并与下一轮的检查监测形成闭环管理。评估中心的数据库水平很低，很难仅仅依靠数据来提出进一步的发展意见[3]。需充分利用在线监测设备的高频率、高精度定量数据来保证监测优势。突出工作人员的灵活性特征，借助在线监测技术的功能，使项目人员摆脱大量的机械和重复性工作，更加注重数据分析、评估审判和解决实地的关键性问题，改进对输电线路的日常管理和监测，并实时监测输电线路重要区域的运作情况，执行短期动态监测方案，针对一般地区的特殊情况、紧急情况、故障等，启动移动应急管理，为保持输电线路状况的稳定性提供坚实的保障。
结束语：综上所述，对输电线状况的监测还不能仅仅依靠在线监测的结果，仍然需要输电线操作员的人工干预。在线监测系统本身仍在改进阶段，专门依靠数据做出判断的专家系统还需进一步详细的研究，设备老化和寿命预测的专家系统都处于早期阶段，功能还无法保证。未来还需重视制定技术标准，明确监测系统的诊断准则。
参考文献：
[1]张隽.输电线路运检中智能化平台的作用分析[J].无线互联科技,2020,17(19):58-59.
[2]刘云.高压输电线路运行中常见的问题及其维护检修[J].通信电源技术,2020,37(01):273-274.
[3]郭瑞红.输电线路运行检修一体化管理措施分析[J].通信电源技术,2019,36(10):261-262.