陈朝阳
内蒙古电力（集团）有限责任公司乌兰察布电业局
摘要：受到电力资源分布的影响，电力企业应借助输电线路满足不同区域用电需求。但因国内地形地貌十分复杂，电力运输期间经常受到气候与自然环境等方面因素影响。电力运输若发生中断势必会对用户正常供电产生影响，所以，有必要对山火预警技术应用展开详细分析。
关键词：山火预警 输电线路 应用
前言：人们日常生活和电力能源密切相关，因此有必要确保电力供应稳定与安全。但是当前国内电力输电线路难免会设在山林区域，若这一区域发生火灾，势必会对输电设备产生影响，进而导致线路瘫痪，影响用户用电。基于此，有必要加强输电线路中山火预警技术应用研究。
1 山火引起输电线路跳闸机理
1.1空气热游离
山火发生期间，山火燃烧产生的火焰对输电线路产生的损伤相对较小，但因火灾引发的空气温度上升，进而使得输电线路四周空气温度不断上升，最终使得空气热游离带电粒子逐渐向上运动。再者，在微粒受热与浓烟的作用下，分子间运动速度不断加快，空气绝缘性不断下降，因而使得空气间隙逐渐被击穿，输电线路借助空气和地面连接，最终导致放电情况产生。
1.2局部空气密度下降
山火发生期间，输电线路四周温度逐渐升高，分子间运动逐渐加快。相邻分子间距不断增加，空气密度逐渐下降，因而使得输电线路四周有低压区出现。地面同输电线路击穿电压构成导电进行连接，此时即可使输电线路跳闸对地放电几率不断增加。
1.3导电率增加
火灾发生期间，林木的燃烧将导致很多水分子受热蒸发。水分子当中含有的导电离子埋藏在空气当中，因此会对空气绝缘性产生影响，最终使得输电线路与地面连通出现短路。
1.4电场畸变
植物燃烧期间经常会产生很多碳化颗粒与带电粒子，这些物质会漂浮在线路四周，遇到高温和空气电荷等方面影响，则会有流注放电等情况出现。再者，植物燃烧还会导致输电线路周遭温度逐渐上升，空气当中电荷粒子快速游动，然后集聚成电弧，最终导致闪络跳闸情况出现。
2 山火预警技术问题
2.1 山火预警数据限制
当前，国内火山喷发数据测算仍然不具体，林火监测数据积累较少，很难找到火山喷发起点。火山预警准确不充足，因而使得火山预警工作缺少充分保障，所以，唯有当火山事故出现后方能获得实际检测结果，面对这一现状，火山预警工作很难顺利开展。
2.2 火山预警检测体系不健全
传统火山预警技术当中，多使用人工预警技术检测，然后邀请专业技术人员在输电线路四周守护，或者以遥控飞机形式开展输电线路巡视工作，很多区域还会砍断输电线路，便于达到预警火灾的效用。这种做法既消耗了一定物力和人力，还会投入较多的技术与资金等方面成本，且获得山火预警效果较低，最终破坏输电线路，威胁人们生命财产安全。
一，对于卫星遥感检测技术来说，其由国家引入并形成卫星遥感体系。国内卫星系统当中，多是引进国外的风云系统卫星体系与EOS体系、DOAA、MODIS卫星体系等。再者，合理引进先进技术，减少山火监测期间出现的物力与人力资源，便于有效缩减火山监测时间，然后使用电脑进行计算，即可有效降低火山喷发带来的伤害；在科学技术快速发展的当下，山火检测技术得到有效完善。对于火山预警检测范围来说：因地域分布相对较广，而出现的全面山火检测技术，即卫星遥感检测技术；小范围山火检测技术，即局部传感网络技术。
二，使用无线传感器检测技术。
因山火出现的季节、时段、强度、蔓延速度等各不相同，且和气象变化间关系密切。影响山火气象的因素较多，常见的包含日照、气温、烟雾、风速、降水量等，各项因素相互作用。山林当中，地被物含水率，特别是很多小可燃物当中含水率和山林火险关系密切，随着地被物整体含水量的减少，引起山林火险的指数也会越高；风作为林火预警当中的又一个关键因素，风向与风速等因素会对林火发生面积及火势蔓延情况产生直接影响。此外，温度还会对火灾预报有重要影响，随着温度的不断提升，火险发生的概率也会不断增加；区域降水和山火火险关系密切，随着降水量的增加，其可以有效降低火险等级。
3 山火预警中卫星遥感技术应用
卫星遥感技术，能够对大面积山林进行监测，同时在短期内找到火灾疫情，便于及时将现场数据及时传到工作人员手中。
3.1 借助AVHRR和NOAA监测林火
NOAA卫星遥感技术常常用在森林及草原等区域火灾检测与火电定位等方面。借助双星交错运行，即可在某天内相同区域多次检测火灾。AVHRR辐射仪当中的五个通道，因其具备较高分辨率，故而能够及时检测并分辨地面温度，同时发现山火险情，给出预警信号，告知工作人员即使采取措施灭火，减少火灾对线路产生的影响。
3.2 借助MODI与SEOS监测林火
EOS卫星作为双星系统，包含上午与下午卫星，接近太阳同步极轨。MODIS作为光学探测设备，联合EOS搭载卫星，具备36个通道，这里有7个通道能检测山火。另外，若处在红外环境下，星下分辨率将达到505～1000m。若身处可见光环境下，星下分辨率可到250～500m。MODIS技术相比其他卫星遥感技术，可以及时发现山火灾情，且监测面积更大。另外，其还能计算山火面积，有效保护输电线路。
3.3 卫星遥感技术具体应用
卫星红外遥感技术在国内南方山火预警应用较为广泛。在获得火灾发生地与火情信息后，借助输电GIS系统即可警告该区域输电线路，便于减少火灾对输电线路的影响，从而帮助供电企业有效减少损失，确保人们用电正常。
4 山火预警中无线传感技术应用
引起山火发生的因素较多，这里除了一些人为因素之外，还包含气象变化，例如风力、降水量、温度等。加强各项因素监控，能全面掌握山火现状。当前，在山林当中设置火灾探测器，即可实现对周遭环境的监测。
4.1 火灾探测器
感温式火灾探测器，主要是监测周遭环境温度而找到其中异常。随着温度的不断变化，当前达到实际指标后，探测器就会发出火灾预警信号。感烟式火灾探测器。当火灾发生之后，感烟式火灾探测器会散发很多烟雾颗粒，在检测烟雾期间，就会发挥火灾预警作用。感光式火灾探测器。当有火灾出现后，产生的火焰将发射较强的紫外线与红外线。在对光线监测期间，探测器即可对山林区域火灾进行实时监测。阳光也会对这一探测器产生影响，所以输电线路当中需要使用特殊感光式火灾探测器。燃烧阴火灾探测器，自火灾发生后，燃烧期间会发出不同频率声音。这时，借助检测声音即可判断该区域是否有火灾发生。气体式火灾探测器。在探测一氧化碳与二氧化碳浓度期间判定该区域是否存在火灾发生。
4.2 无线传感器信息传输
数据采集。借助传感器来收集数据同时将其转变为模拟信号，然后经由A/D将其变为数字信号，最后传到平台主机当中。无线传输作为数字信号传输的重点。当前，主要使用低能耗与短距离ZIgBee技术传输信息。数据处理平台接受传感器传输信号，然后对其进行全面分析判断，便于将异常信息用预警信号形式，传到工作人员手中，最后告知其火灾发生。
结语：综上，当前输电线路火山预警，主要使用卫星遥感技术与无线传感相结合的方法，便于实现两种技术的优势互补，提高山火预警准确和及时性，确保输电线路安全稳定。在科学技术快速发展的当下，国内工作人员逐渐引入新的技术，以此为基础，不断提高山火预警技术整体水平，促进国内电力系统朝着可持续的方向前行。
参考文献：
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