河北省送变电有限公司 河北石家庄 050000
摘要:随着近几年我国社会经济的迅速发展,人们日常生活和各个领域的发展不断扩大了电力的需求,逐渐突出了电力在我国经济发展中的地位。电力是经济发展的重要组成部分,近几年来随着各行各业的飞速发展,电力运行维护也面临着前所未有的挑战,输电线路通道环境的日益复杂大量增加了运检工作的投入成本。本文主要分析了视频监控设备在输电线路运检工作中如何得到应用及能够解决的问题,从多方面总结经验找出最佳解决方案。
关键词:视频监控设备;输电线路;运行维护
引言:随着人民对生活质量要求的提高及社会企业的发展,要想保证各个方面的正常运行必须保证电力正常稳定的供应。近年来输电线路通道日益复杂,输电通道内土地的野蛮开发使用更是对线路安全运行造成了极大的隐患。视频监控设备的应用极大的缓解现行运行工作的压力。视频监控设备是由拍照模块、供电模块、信息处理传送模块(4G模块)、外结构固定模块组成,其体积小巧,安装携带方便,功能多样,能够在不同的环境中发挥不同的功能,极大的增加运检工作的效率,确保输电线路可以稳定正常运行,推动我国电力企业向着现代化方向发展。
一、现行输电线路通道环境的复杂性及运行难度
输电设备安全运行的主要危险来自外力破坏,在现实生活中,相比变电设备,输电线路有着点多线长面广野外的特点,犹如人体大动脉般广泛分布于乡郊野外,电力企业无法对其实时监控,而外力破坏具有相当大的隐蔽性和随意性,这就决定了输电线路外力破坏根治的艰巨性和长期性,目前外力破坏次数约占输电线路跳闸总次数的40% 左右,主要表现为违章施工、异物碰线两种形式,其中以因违章施工导致吊车、塔吊及渣土车等大型机械碰触带电导线对输电线路的危害最大,给企业及人民财产安全造成了巨大的损失。在以往的工作过程中,往往采用正常巡视加特殊巡视的方法进行工作,但由于外力破坏的随意性往往巡视人员与外力破坏点“失之交臂”,工作存在一定的盲目性与随机性。
二、视频监控设备的应用
为了解决输电线路运行维护困难的问题,视频监控设备得以在电力行业发展应用。目前市面的输电线路视频监控设备大多采用太阳能电池板供电,功能各异的高清摄像头进行抓拍监控、拍照推送。视频监控设备是通过对输电线路通道定时抓拍,当输电通道内出现吊车、挖掘机、塔吊等高大机械时,对画面进行抓拍并在后台进行推送,工作人员接收到推送信息后根据现场情况进行初步判断,并提出解决方案。在输电线路特定区段安装视频监控设备,可以使管理人员第一时间了解被监控区段的情况,可以针对突发的状况采取人为干预,如立刻通知专业巡视人员、属地人员、护线群众前往现场处置,降低现场作业风险,将安全隐患及时消除,保障线路安全运行[1]。大大增加了工作效率。针对不同的环境视频监控设备的功能也不尽相同,下面将分类对其进行描述。
(一)由于输电线路多位于山区或者原野中,一旦发生火情蔓延到线下极易发生线路相对地或者相间放电,从而导致跳闸事故。退耕还林、田地抛荒、燃放鞭炮、焚纸祭祖等行为导致山火频发,进一步加剧了山火对输电线路的危害。视频监控设备的安装应用能够提前预警山火,此类设备往往具有热成像功能,结合可见光相机拍摄照片烟雾报警信息从而判断火情方位,工作人员会根据情况提前做出反应,尽力将损失降到最小。对于外破区段,视频监控系统通常是对通道内出现的高大机械、线上异物、烟雾等进行抓拍报警,管理人员会立刻组织人员前往现场处理。
(二)输电线路部分建在走廊分口、峡谷、分水岭等地形复杂、气候多变的地形复杂区域,这种局部区域存在地形、位置、坡向等特殊性,温湿度有别于宏观位置情况,对线路运行造成很大影响,这类区域叫做微气象区。今年来各地恶劣天气频发,导致输电线路因风偏、覆冰等原因造成跳闸,给企业及社会带来了巨大的损失。恶劣天气下,专业人员活动受限,无法对线路展开全面检查,这就为线路安全运行带来了巨大隐患。针对微气象区的输电线路在线视频监控设备恰恰能够弥补这一缺陷。
此类视频监控设备安装大量辅助测试原件,如温湿度传感器、风速风向传感器、太阳辐射传感器、雨量传感器及拉力、倾角传感器等大量传感器原件,通过这些原件测量现场各项指标,再结合视频监控进行对比,最终得出结论并对覆冰、舞动进行报警。
(三)平原地区原野开阔,随着土地资源越来越紧张,线路保护区内出现大量外破施工,输电线路的安全运行也面临着前所未有的挑战。视频监控在平原地区的应用十分广泛,也取得了卓越的成绩,据河北南网500KV超高压输电线路在线视频监控统计,视频监控设备共发现外破施工数占总数8成,2020年上半年度合计发现793处。
平原地区的视频监控设备对隐患辨识率要求较高,要求设备能够识别出多种隐患,例如,一辆吊车在线路下方只是经过而没有进行施工,这时如果视频监控设备对其进行抓拍并报警就会形成误判;大风天气极易发生异物上线,对于较大的异物相对设备而言易于发现,但近年来由于风筝线造成跳闸事故频发,由于风筝线较细小,因此必须配备可变焦高清设备搭配系统智能识别,一旦发现类似风筝形物体进入视角结合风筝与导线形态位置判别是否挂落在导线上。因此平原地区的通道复杂性也对设备提出了更高标准的要求,较为先进的设备会配备高音喇叭、红外测距等辅助工具,一旦发现通道内出现异常状况,一是通过高音喇叭对其进行喊话,二是通过红外测距对现场进行测量,第一时间掌握现场情况,及时采取措施,防止事态进一步恶化。
三、对未来输电运检视频监控新期望
目前视频监控设备多是对输电线路通道进行定时监控抓拍,抓拍到隐患后通过后台报警然后再通知人员处理,未来视频监控设备可将智能识别部分加到设备端,一旦通道内出现机械设备、异物等并长时间停留就会抓拍报警,提高告警的及时性,真正实现人工智能技术。未来视频监控设备也可能不一定是固定在塔上的某一点,也可以安装在地线或者光缆上,依附于巡线机器人之上,能够使用雷达扫描铁塔及输电线路通道,形成三维立体模型,从而让人对输电线路的认识更加清晰透彻、缺陷隐患也会一目了然。
结束语:
综上所述,在线视频监控设备在输电线路运检工作中起到了举足轻重的作用,此项技术的引进,使得技术人员的工作不在具有盲目性,大大的提高了工作效率,推动了输电运检行业向自动化的发展。但是目前在线视频监控设备还存在很多不足,工作环境恶劣导致的设备不稳定、推送信息存在误判、推送告警不及时等缺点还有待改进,但是笔者相信,随着今后科学技术的发展,现在的问题都会迎刃而解,在线视频监控设备在输电线路运检行业中定会大放异彩。
参考文献
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作者简介:赵亚林(1992.10),性别:男;籍贯:石家庄;民族:汉;学历:本科;职称:助理工程师;研究方向:输电线路;