許華君 朱國朋

【摘 要】改革開放后，我國的電力行業(yè)發(fā)展進程不斷加快。因此，為了提升對高壓電力線路進行監(jiān)督管理力度，特別將視頻監(jiān)控技術(shù)與在線監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合，形成新型的監(jiān)督檢測系統(tǒng)，即在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)。本文將從高壓電力線路的監(jiān)控現(xiàn)狀與在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計原理與結(jié)構(gòu)入手，深入探究高壓電力線路在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)工程的應(yīng)用與實踐。

【關(guān)鍵詞】高壓電力線路 在線視頻監(jiān)控系統(tǒng) 應(yīng)用

電力，屬于支撐國民經(jīng)濟的重要支柱，因此電力的正常運行影響著我國各行各業(yè)的運行。近幾年，我國的經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展逐漸加快，對于電力的需求也在不斷增多。因此，我國電力公司擴建了輸電線路，增設(shè)了電力網(wǎng)絡(luò)。現(xiàn)如今，人們對于電力的需求越來越多，對于電力質(zhì)量的要求逐漸提高，而電力線路的路況也在發(fā)生了變化，所以提升了維修難度，導(dǎo)致檢修量增加。在這種發(fā)展背景下，在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)得到了極大的推廣，因為這種系統(tǒng)能夠?qū)Ω邏弘娏€路進行實時監(jiān)控，在發(fā)生問題時及時同時檢修人員，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的損失。

1 高壓電力線路監(jiān)控的發(fā)展現(xiàn)狀

在我國電力公司中，高壓電力線路的監(jiān)控技術(shù)主要體現(xiàn)在：第一，在線收集電力線路設(shè)備在正常運行時的相關(guān)數(shù)據(jù)；第二，在線收集電力線路周邊的環(huán)境參數(shù)[1]。因為高壓電力線路屬于維持全國電力系統(tǒng)的核心支柱，一旦出現(xiàn)問題，將會影響整個電力系統(tǒng)能否正常運行。我國進入改革開放后，經(jīng)濟建設(shè)進程不斷加快，國民經(jīng)濟不斷提高，因而擴大了對輸入電力線路的建設(shè)，使得電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜。因此導(dǎo)致在進行線路監(jiān)督檢測時多以人工為主，需要的檢修工作人員較多，工作難度大，工作效率低。

2 在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計背景

第一，隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)逐漸變得復(fù)雜。這些已經(jīng)增加了線路檢修的難度，現(xiàn)在，出現(xiàn)的大風(fēng)、地震、冰凍等因素形成的自然災(zāi)害，更是為電力線路的檢測與維修工作帶來了巨大的困難。

第二，電力所用電線中含有銅等金屬，很多人都認(rèn)為電線中的金屬是可以進行買賣的。同時因為電力系統(tǒng)不斷發(fā)展，線路數(shù)量不斷的增加，使得很多電力線路無法實現(xiàn)定期的維護與檢測，從而導(dǎo)致電線桿、高壓電塔、電力線路等基礎(chǔ)設(shè)備遭受人為的破壞與偷盜。

第三，由于電力系統(tǒng)的普及，使得電網(wǎng)結(jié)構(gòu)逐漸變得復(fù)雜，而電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也在不斷的延伸，從而導(dǎo)致進行線路檢修時需要大量的工作人員，增加了線路維護的成本。

3 高壓電力線路在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的組成

根據(jù)相關(guān)資料顯示，我國針對高壓電力線路設(shè)計出的在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)與變電站內(nèi)應(yīng)用的視頻監(jiān)測系統(tǒng)是一致的，這種監(jiān)控系統(tǒng)主要包括前端、后端與傳輸系統(tǒng)三部分。

前端系統(tǒng)：前端系統(tǒng)主要是對電路現(xiàn)場的音頻信號進行收集，然后將信號進行數(shù)字化的壓縮與編碼，將報警開關(guān)接入系統(tǒng)之中，為監(jiān)控系統(tǒng)提供操控攝像、預(yù)警、警燈以及警鈴等開關(guān)接口。

傳輸系統(tǒng)：傳輸系統(tǒng)主要是將監(jiān)控到的數(shù)據(jù)、報警信號等傳輸?shù)街醒胂到y(tǒng)中。

后端系統(tǒng)：后端系統(tǒng)主要是將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)或信號進行解碼。儲存、以及控制管理等。

4 高壓電力線路在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計原理及作用

在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)通常安裝在人口較為密集地區(qū)、林區(qū)、交通狀況較為忙碌的地區(qū)、建筑施工附近等地點，因為這樣可以對高壓電力線路進行實時的監(jiān)控，記錄環(huán)境情況。一旦發(fā)生事故也可以及時發(fā)現(xiàn)并制止，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的事故[2]。如果出現(xiàn)冰凍或下雪天氣，還可以監(jiān)控線路覆雪、覆冰等情況。

對于高壓電力線路的在線視頻監(jiān)控，既可以檢測到電力線路運行的情況，還能監(jiān)控到線路周邊環(huán)境。如果出現(xiàn)較為惡劣的天氣情況，例如，霧霾、雷雨等，則需要在高壓電力線路附近的關(guān)鍵位置上設(shè)置在線視頻監(jiān)控設(shè)備，著重進行監(jiān)督管理，避免因個別線路出現(xiàn)故障影響整體的電力系統(tǒng)。

5 高壓電力線路在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用與實踐

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明，在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)具有特殊的供電方式與信號傳輸方式，因此可以應(yīng)用在高壓電力線路中。在我國，最先應(yīng)用新型的在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的是110kV的付葛線。110kV的付葛線屬于同塔雙回的輸入電力的線路，首次運行的線路分別是I付葛線與II付葛線[3]。另外，這一電力線路的兩端則是由220kV的付莊變與110kV的葛南變組成的，而光纜是隨著II付葛線進行的建設(shè)，屬于12纖芯的OPGW光纜。由于這一光纜還有2個纖芯是空余的，因此可以確保在線視頻監(jiān)督系統(tǒng)進入安全的光纖通道。如果要對電力線路進行110kV的付葛線與光纖的改造，將會為建設(shè)在線視頻監(jiān)督系統(tǒng)打下堅實的基礎(chǔ)。

但是在我國有很多地區(qū)因為電線桿或高壓電塔發(fā)生了移位，所以將會減少110kV的付葛線與光纖的改造時間，使得在施工附近的光纜需要斷開，從而導(dǎo)致了監(jiān)控系統(tǒng)只能安裝在施工附近的電線桿或高壓電塔上。然而這種安裝也能發(fā)揮出自身的優(yōu)勢，在施工的附近安裝采集數(shù)據(jù)或信息的裝置，將傳輸信號的通道接進電線桿或高壓電塔的光纜接頭盒中，將傳統(tǒng)的視頻信號由110 kV的II付葛線光纜轉(zhuǎn)變?yōu)?20kV的付莊變。

因為在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用的是EPON傳輸技術(shù)，在進行信號的傳輸使，只需要一個纖芯的光纖。如果想要確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性，可以在進行系統(tǒng)設(shè)計時，將傳統(tǒng)的高壓電力線路上的直線光纖通道轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)形的光纖通道，盡管需要兩個纖芯的光纖，但是能夠確保電力系統(tǒng)與光纜接頭盒正常的運行。

6 結(jié)語

綜上所述，我國的電力公司中，使用在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)對高壓電力線路進行監(jiān)督與檢測，這樣一方面可以對高壓電力線路進行24小時的實時監(jiān)控，提升了電力線路的監(jiān)控力度，增加了監(jiān)督效果。另一方面則是當(dāng)電力線路出現(xiàn)問題時，在線是屁監(jiān)控系統(tǒng)可以進行預(yù)警，并能幫助檢修人員找到故障所在，及時進行檢修，減少損失的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳海波，李俊峰，徐國慶.特高壓輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用[J].電網(wǎng)技術(shù)，2009，10：55-58.

[2]馮晉瑋.淺談在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)在電力線路工程中的應(yīng)用[J].科技風(fēng)，2015，19：140-141.

[3]張振華.高壓電力線路在線視頻監(jiān)控系統(tǒng)工程應(yīng)用及實踐[J].電力系統(tǒng)保護與控制，2013，16：149-153.