馮景良
摘 要:隨著現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)科技、智能技術(shù)等的發(fā)展,在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在電力系統(tǒng)中得到了運(yùn)用,主要用來監(jiān)測(cè)輸電線路的運(yùn)行狀態(tài),從而確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行中的問題。文章主要分析了在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能與具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:在線監(jiān)測(cè)技術(shù);輸電線路;運(yùn)行檢修;應(yīng)用
傳統(tǒng)的輸電線路檢修通常依賴于人工巡查,不僅檢修效率低下,也不利于發(fā)現(xiàn)線路故障,對(duì)此需要對(duì)輸電線路的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢修,采用在線監(jiān)測(cè)技術(shù),能夠妥善提高輸電線路的運(yùn)行檢修效率,并提高檢修工作水平。
1 在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能
在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)檢測(cè)輸電線路的覆冰、震動(dòng)、溫度等,它能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)輸電線路的動(dòng)態(tài)檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障,及時(shí)提供解決對(duì)策。
此監(jiān)測(cè)系統(tǒng)屬于多信息集成的信息系統(tǒng),實(shí)際的平臺(tái)設(shè)計(jì)主要從兩大方面入手,分別是數(shù)據(jù)組織與應(yīng)用,對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)了基礎(chǔ)平臺(tái)與高級(jí)應(yīng)用,同時(shí),多項(xiàng)功能也結(jié)合自身在整個(gè)數(shù)據(jù)系統(tǒng)的地位布局在二者中間,最后打造成一個(gè)具有特殊意義的系統(tǒng)。這一基礎(chǔ)平臺(tái)能夠發(fā)揮動(dòng)態(tài)的檢測(cè)作用,也能為客戶提供相關(guān)的咨詢服務(wù),因?yàn)榛A(chǔ)平臺(tái)通過線路同客戶連接?;A(chǔ)平臺(tái)主要發(fā)揮管理功能,具體管理工作目標(biāo):安全管理、任務(wù)分配、應(yīng)用管理等。能夠妥善地支持系統(tǒng)運(yùn)行,確保其安全、高效地工作。
2 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在輸電線路運(yùn)行檢修的應(yīng)用
2.1 輸電線路冰閃監(jiān)測(cè)
我國大部分地區(qū)的輸電線路都能遇到低溫嚴(yán)寒天氣很容易遭受寒冰覆蓋,從而出現(xiàn)冰閃故障,對(duì)此就需要對(duì)其進(jìn)行在線監(jiān)測(cè),及時(shí)排查出冰閃故障,減少因?yàn)楦脖鶎?dǎo)致的輸電線路故障,具體的在線監(jiān)測(cè)原理為:第一,憑借測(cè)試輸電線路的拉力來分析有無冰體覆蓋,可以將拉力傳感設(shè)備配設(shè)于絕緣子串,對(duì)應(yīng)測(cè)試出輸電線路被冰體覆蓋后的受力情況,并負(fù)責(zé)采集四周客觀環(huán)境各項(xiàng)指數(shù),例如:溫度、風(fēng)力大小、適度水平等,把這些參數(shù)傳輸至監(jiān)控系統(tǒng),系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)處理與分析功能,能夠妥善地向相關(guān)人員提供覆冰反饋信息,以便采取控制措施。第二,測(cè)試輸電線路的相關(guān)參數(shù),例如:傾斜角、弧垂等集中分析輸電線路的覆冰情況,再對(duì)應(yīng)采集其他數(shù)據(jù),例如:導(dǎo)線傾斜的弧度、角度等,并算出導(dǎo)線的重量,同其正常狀態(tài)時(shí)的重量加以對(duì)比,計(jì)算出覆冰量,也能評(píng)估出輸電線路的危險(xiǎn)程度。
2.2 輸電線路桿塔傾斜的監(jiān)測(cè)
桿塔是支撐輸電線路的主體結(jié)構(gòu),桿塔如果發(fā)生傾斜、傾倒等問題則可能影響輸電線路的架設(shè),對(duì)此也要將桿塔納入在線監(jiān)測(cè)范圍。具體的監(jiān)測(cè)技術(shù)方案:將自動(dòng)化監(jiān)測(cè)警報(bào)設(shè)備安裝在桿塔,當(dāng)桿塔發(fā)生傾斜時(shí),設(shè)備會(huì)第一時(shí)間發(fā)出警報(bào)信號(hào),信號(hào)傳輸至監(jiān)測(cè)中心,進(jìn)而采取方法和措施來維護(hù)線路的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。監(jiān)測(cè)報(bào)警設(shè)備主要是依托于網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、GPRS技術(shù)、CDMAIX技術(shù)等來實(shí)現(xiàn)信號(hào)的警報(bào)與傳播,這一設(shè)備具有高效監(jiān)測(cè)功能,將其配設(shè)于桿塔上,可以動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)桿塔的安全,從塔基到塔身等都能有效監(jiān)測(cè)。
2.3 在線監(jiān)測(cè)輸電線路溫度
當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),輸電線路溫度則可能發(fā)生變化,對(duì)此則可以通過在線監(jiān)測(cè)的方式來對(duì)輸電線路加以檢測(cè),時(shí)刻感受其溫度變化。主要的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)為:無線溫度傳感器圍繞輸電線路中的接頭、金具以及絕緣子等實(shí)施全晝夜地監(jiān)測(cè),動(dòng)態(tài)關(guān)注輸電線路的運(yùn)行情況,達(dá)到自動(dòng)化監(jiān)測(cè)的效果。在線監(jiān)測(cè)溫度檢測(cè)主要圍繞兩大目標(biāo):第一,輸電線路溫度超高、弧垂超低類似故障,對(duì)類似故障實(shí)施全天候監(jiān)督與警報(bào),確保輸電線路安全運(yùn)轉(zhuǎn),如果出現(xiàn)溫度超標(biāo)時(shí),則第一時(shí)間發(fā)出警示信號(hào),檢測(cè)中心憑借傳來的警報(bào)信號(hào)能夠及時(shí)獲取高溫點(diǎn)的準(zhǔn)確位置,從而采取合適的解救措施。第二,巧妙采用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與模式等,依靠這些數(shù)據(jù)與模型能夠確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線具體的載流量,而且參照相關(guān)的技術(shù)規(guī)程、規(guī)范等來提供容量,但是前提是要確保輸電線路安全運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.4 監(jiān)測(cè)輸電線路在線舞動(dòng)
輸電線路通常處于露天環(huán)境,自然會(huì)受到來自于大自然的各種力量的襲擊,例如:風(fēng)力、雨水等,其中風(fēng)力侵襲是最為常見的襲擊,當(dāng)輸電線路雨大大風(fēng)天氣時(shí)難免出現(xiàn)低頻率振動(dòng),長(zhǎng)期的舞動(dòng)如果得不到控制則可能帶來不良危害,影響輸電線路的常規(guī)傳輸功能,甚至可能導(dǎo)致輸電線路斷線,或者造成短路、跳閘以及桿塔倒塌等故障。為了預(yù)防線路舞動(dòng)所帶來的故障,就要做好輸電線路在線舞動(dòng)監(jiān)測(cè)工作,具體的監(jiān)測(cè)方式為:第一,利用傳感器來搜集數(shù)據(jù)信息,妥善分析這些數(shù)據(jù),傳感器能夠?qū)碜杂谳旊娋€路的舞動(dòng)信息變?yōu)殡娏餍畔?,同時(shí)對(duì)這些信號(hào)實(shí)施妥善加工與處理,同時(shí)把測(cè)量數(shù)據(jù)信息憑借無線網(wǎng)來上傳到監(jiān)控設(shè)備,參照監(jiān)控機(jī)收到的信號(hào)、信息等能夠大致得出導(dǎo)線舞動(dòng)的相關(guān)信息、數(shù)據(jù)等,對(duì)應(yīng)判斷輸電線的舞動(dòng)情況。第二,視頻監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝在輸電線路系統(tǒng)中,該設(shè)備具有可視功能,也就是能透過視頻畫面來獲取線路的狀態(tài),從而為輸電線監(jiān)測(cè)提供便利,監(jiān)測(cè)人員可以憑借輸電線坐標(biāo)系之間的圖像、以及相關(guān)參數(shù)等,再利用科學(xué)的計(jì)算來對(duì)應(yīng)得出輸電線路的旋轉(zhuǎn)角度,從而判斷其舞動(dòng)情況。
2.5 絕緣子的在線監(jiān)測(cè)
絕緣子是輸電線路的保護(hù)性設(shè)備,絕緣子的在線監(jiān)測(cè)關(guān)系到輸電線路的安全運(yùn)行,主要的監(jiān)測(cè)目標(biāo)為:電流有無泄漏、溫度高低、絕緣度等,可以憑借公共網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)測(cè)中心,再通過參數(shù)分析來明確絕緣子有無電流泄漏,污染程度等,以便更加深入地掌握絕緣子是否安全。
3 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的高級(jí)應(yīng)用
參照基礎(chǔ)平臺(tái)所供應(yīng)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息,例如:線路震動(dòng)數(shù)據(jù)、覆冰數(shù)據(jù)以及四周的環(huán)境溫度等。依照應(yīng)用的時(shí)間特征將其歸為三大類別,具體為:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等。
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)一般用來監(jiān)測(cè)輸電線的覆冰情況、污染情況、震動(dòng)情況等,同時(shí)也能帶動(dòng)下方的分支系統(tǒng)來對(duì)輸電線進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),帶動(dòng)分支系統(tǒng)匯報(bào)相關(guān)的數(shù)據(jù)、信息,例如:覆冰信息、振動(dòng)信息等,同時(shí)能夠通過圖形、圖像的方式來統(tǒng)一展示出輸電線路每時(shí)每刻的運(yùn)行情況,從而為輸電線路的運(yùn)行維護(hù)提供參考。例如:當(dāng)輸電線路表層覆蓋較多冰時(shí),能夠通過基礎(chǔ)平臺(tái)提供的圖像來具體明確覆冰情況,一般來說會(huì)根據(jù)覆冰的厚度來提供相關(guān)數(shù)據(jù)數(shù)值,超出某數(shù)據(jù)時(shí),系統(tǒng)則將自動(dòng)發(fā)出警報(bào)信號(hào),檢測(cè)人員得出警報(bào)信息則會(huì)根據(jù)覆冰地點(diǎn)來采取措施。這種對(duì)輸電線路實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測(cè)的技術(shù)主要運(yùn)行原理為:從全局逐步過渡到局部,從整體轉(zhuǎn)移到個(gè)體,實(shí)行從上到下逐層警報(bào)、逐步通知的方法。
4 輸電線路在線檢測(cè)發(fā)展趨勢(shì)
在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)為輸電線路在線監(jiān)測(cè)提供了科學(xué)、完善的檢測(cè)模式,然而,實(shí)際監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性還有待發(fā)展,要提高監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行效率,確保其能高效監(jiān)測(cè),更加精準(zhǔn)地定位故障點(diǎn),未來的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還應(yīng)該朝著高度智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展,能夠根據(jù)日常的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),來提前預(yù)知輸電線路可能出現(xiàn)的故障,并采取措施來應(yīng)對(duì)故障,防止故障后期處理帶來的麻煩。
5 結(jié)束語
在線監(jiān)測(cè)技術(shù)是一項(xiàng)先進(jìn)的技術(shù),將其應(yīng)用于輸電線路運(yùn)行進(jìn)修中,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)輸電線路的故障問題,從而為輸電線路檢修提供科學(xué)的數(shù)據(jù)和依據(jù),在線監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠有效監(jiān)測(cè)輸電線路的覆冰情況、絕緣子絕緣狀態(tài)以及線路震動(dòng)問題等,為了提高輸電線路的運(yùn)行質(zhì)量和水平,即必須做好動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)工作,提高線路的運(yùn)行質(zhì)量。
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