石小英
国网山西省电力公司大同供电公司 山西 大同 037038
摘要：在城市配电网中，高压电缆得到了普遍应用，但目前的电缆在线监测技术还不够成熟，为了保护电缆的安全运行，需要做好高压电缆线路在线监测技术的合理分析，进而满足实际应用需求。本文就对高压电缆线路在线监测技术及应用进行深入探讨。
关键词：高压；电缆线路；在线监测；应用
在线监控是一种通过互联网技术，对输电线路的情况进行实时监视，并能及时识别和处理线路故障的技术。它能更加全面而精细地掌控电路各段的情况，极大地节约人力和物力。具体来讲就是在输电线路中安插“眼睛”——传感器，传感器与终端计算机相连，可以将线路的情况如实汇总到终端，方便工作人员统计电路信息，同时还能对故障进行识别，节约维修人员的时间。
1 在线监测技术概述
在线监测技术是基于互联网技术研发出来的，可以利用分布在高压输电线路不同地点的传感器，对线路运行状态信息进行收集、汇总，并通过数据采集终端上传到主站监控管理平台处理。供电企业监测人员通过对传感器上传资料信息的研究分析，对高压输电线路中可能存在的故障进行识别，从而为高压输电线路维护人员的工作提供针对性的数据支持，极大地提高了输电线路维护人员的工作效率。为深化在线监测技术在高压输电线路中的应用，供电企业布置的在线监测装置应满足以下要求:①在线监测装置的安装方式应较为便捷，从而降低高空环境下安装人员的工作压力。②在线监测装置应拥有统一的数据传输标准与储存标准，从而便于供电企业监测人员管理。③在线监测装置与输电线路之间应设计缓冲区域，避免在线监测装置对输电线路造成物理伤害。④在线监测装置应具备一定的抗干扰能力，从而保证其数据传输的准确性与全面性。⑤在线监测装置应使用可再生能源，从而降低供电企业的后期维护成本。
2 高压电缆线路在线监测技术的应用
2.1导线晃动在线监测技术
高压输电线路导线晃动大多是由于气候状况引起的，例如大风天气或是下雪天气，输电线路在风力或偏心重力的影响下发生大幅度的晃动。虽然这种晃动的频率较小，但是也会拉扯临近的2个输电线路支撑杆塔，从而造成输电线路支撑杆塔稳定性下滑，诱发高压输电线路的运行故障。高压输电线路在线监测技术的应用，可以通过远程监测机构的布置实现对导线晃动情况的监测。通过对各供电企业高压输电线路导线晃动远程监测机构的调查研究，一般将远程监测机构划分为杆塔监测分体装置、沟通平台、主站监控管理平台等部件。不同的部件都拥有其独特的作用:杆塔监测分体装置负责监测输电线路外层绝缘物质的拉伸应力、晃动的幅度、气流的方向、气候状况等信息;沟通平台负责将杆塔监测分体装置收集的信息及时上传到主站监控管理平台处理，并保证信息在传输过程中的质量;主站监控管理平台负责对沟通平台上传的资料信息进行分析处理，从而对高压输电线路导线晃动的危害进行有效的预测。一旦主站监控管理平台分析导线晃动会对高压输电线路造成破坏，则应立即通知高压输电线路维护部门处理。
2.2绝缘子污秽在线监测技术
绝缘子污秽度在线监测系统是指通过对高压运行环境中绝缘子的基本数据，如灰密度、盐密度等进行监控，方便人们掌握线路情况的系统。它的工作原理是通过传感器对高压输电线路的外层绝缘物质进行光学监测，从而计算出高压输电线路外层绝缘物质中的盐含量，而该数据是判断涂层物质绝缘性能的重要指标。绝缘子污秽度在线监测系统相当于导线中绝缘子的远程显微镜，它通过对绝缘子中一些物质的含量进行检测，判断绝缘性能是否达到要求。一般来说，它能检测盐密度、灰密度、相对湿度和温度等，并将结果通过网络传到监控中心，监控中心可以通过这些数据计算出绝缘子性能。需要注意的是，该系统要在断电的时候使用。
2.3线路视频在线监测技术
线路视频在线监测技术与其说是为了维护线路的安全，不如说是为了维护人们的安全。社会在不断进步和发展，与此同时，人们的用电需求也在日益增高，为了满足人们生产生活的需求，输电线路不再远离大众的视野，它渐渐出现在城市中，但高压电的周围易发生触电事故，所以，要对它周围进行监控，防止发生危险。此外，为了保持企业形象，也要在线路周围进行视频监控，这既是给公众的承诺，也是对企业利益的保护。基于以上原因，在城市，尤其是人口相对密集的地方，设置视频监控是很有必要的。线路视频监控大致可由监控子站、监控总站和企业相关负责人三部分组成。监测子站相当于神经元的树突，接收四面八方的信息，了解各处的情况，同时彼此之间互不干扰，最终它们将信息统一传至神经元，也就是监测总站，在这里，信息会有一个基础的汇总，但真正起决定作用的还是最高级的中枢系统。相关负责人要掌握各处实时的动态，对任何部分都不能马虎，一旦有情况发生，都要雷厉风行地采取措施，保证城市电路运行的稳定。
2.4防外力破坏在线监测技术
由于高压输电线路通常暴露于室外，容易受外界环境影响，因此近些年由于外力所造成的故障也在不断增加，对电网整体安全造成很大的影响。现阶段，较为常见的电力设施外力破坏情况主要就是由违章施工以及山火和鸟害等造成的，因此对外力破坏的原因以及实际情况进行总结，应用防外力破坏预警系统对于防外力破坏也非常重要。第一，采用激光以及无线视频传输装置能够对于输电线路外部的相关区域实现全程监测，以及对外力破坏的隐患及时预警，从而杜绝电力事故；第二，后台相应的监测维护人员能够及时、实时地了解现场信息，从而降低人工巡视工作量，并且可以防止一些大型机械设备或者其他的外力对铁塔以及线路造成破坏；第三，外物若是进入安全距离，这种预警装置就可以自动采用现场的高音喇叭实施报警提示，避免外物对高压输电线路产生损坏，同时可以对现场的实时情况进行拍照和录像，将报警信息以及视频资料传输到电网监控中心，监控端就可以采用视频画面及相应的数据分析和报警信息等准确判断目前的安全情况，从而采取科学合理的对策；第四，采用独立网络服务器实现监测，对权限多层设置，增强保密性，从而为高压输电线路的有效管理奠定良好的发展基础。
2.5动态增容在线监测技术
现阶段，较为常见的高压输电线路增容技术一般分为静态提温增容技术与动态监测增容技术2种。静态提温增容技术的出现时间较为短暂，可以通过对高压输电线路运行过程中温度的提升，提升高压输电线路的电力能源传输效率。但是，这种高压输电线路增容技术在实际应用过程中，仍存在一定的不足，不仅会大幅度缩短高压输电线路的使用寿命，而且违背了国家相关标准的要求。动态增容监测技术相较静态提温增容技术而言，拥有较长的发展历程，在实际应用过程中可以通过对高压输电线路温度限额与实际温度的比对，引导配电企业工作人员合理的对高压配电线路进行增容处理。一旦监测人员发现高压输电线路的实际温度超出国家相关标准，应立即通知供电企业工作人员停止增容技术的使用。由此可见，动态增容监测技术在实际应用过程中，可以在不影响高压输电线路使用寿命的同时，保证电力能源的高效输送。
3 结束语
电力电缆的在线监测是以提高供电可靠性为目的，实现实时对接地环流等指标的在线监测，达到及时查找排除电缆及接头等隐患，使电力系统从预防性阶段过渡到预知性阶段，从而进一步提高电力电缆的安全可靠供电，减少突发性的事故，缩短停电户时时间，减少停电户时数，确保电力电网的稳定运行，提高配电电网的供电可靠率。
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