李海倫

摘要：為了更好地滿足日常生活以及工業(yè)發(fā)展的需求，供電局使用了特高壓輸電線路進(jìn)行供電，以此更好地提高電力運(yùn)輸?shù)膶?shí)際效率。由于特高壓輸電線路在運(yùn)行的過(guò)程中存在一定的危險(xiǎn)性，需要通過(guò)監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行輸電線路的故障排查，以此更好地降低安全事故發(fā)生的概率。在當(dāng)前的特高壓輸電線路狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用中主要通過(guò)紅外線、紫外線以及超聲波的方式進(jìn)行故障測(cè)定，確保輸電電網(wǎng)運(yùn)輸?shù)陌踩阅軌虻玫奖Ｕ稀?/p>

關(guān)鍵詞：特高壓輸電線路;狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù);具體應(yīng)用

隨著我國(guó)電力建設(shè)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，電網(wǎng)的數(shù)量也在迅速增加，但相應(yīng)的人員檢測(cè)需求也大大增加，加劇了人員的稀缺。通過(guò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠更好地對(duì)輸電電網(wǎng)的路徑故障進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而為選擇最佳的防控步驟提供重要的基礎(chǔ)保障。在現(xiàn)代用電需求量不斷增加的狀態(tài)下，對(duì)狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行分析研究能夠?yàn)楸Ｕ蠀^(qū)域輸電安全奠定良好的基礎(chǔ)保障。

一、特高壓輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)概述

目前，已經(jīng)研發(fā)出多種輸電線路在線監(jiān)測(cè)裝置，同時(shí)也出現(xiàn)了相應(yīng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)。輸電線路結(jié)冰在線監(jiān)測(cè)包括兩種監(jiān)測(cè)方法，體現(xiàn)了實(shí)際結(jié)冰工況的不同工作原理，即導(dǎo)線的拉力、傾角和凹陷。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)線結(jié)冰情況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和及時(shí)預(yù)警，可以降低輸電線路發(fā)生的斷線、塔倒塌等事故故障;輸電線路氣象及風(fēng)偏在線監(jiān)測(cè)就是在絕緣子串上安裝測(cè)角儀，結(jié)合線路本身的數(shù)據(jù)和風(fēng)速、溫度等數(shù)據(jù)，計(jì)算出輸電線路的風(fēng)偏。風(fēng)振的長(zhǎng)期積累將造成高壓架空輸電線路發(fā)生疲勞而斷裂，這種損傷有著較強(qiáng)的隱蔽性。

該系統(tǒng)利用導(dǎo)線振動(dòng)監(jiān)測(cè)器，在距導(dǎo)線和夾具最終接觸點(diǎn)一定距離處，記錄導(dǎo)線相對(duì)于夾具的彎曲幅度、頻率、風(fēng)速、氣溫等氣象環(huán)境參數(shù)。判斷導(dǎo)線的疲勞壽命;導(dǎo)線舞動(dòng)不但會(huì)帶來(lái)很大的危害，而且還具有長(zhǎng)期性，依照直線的基本信息以及監(jiān)控點(diǎn)，進(jìn)行加速度計(jì)算和分析;輸電線路的視頻監(jiān)控可以全天候地監(jiān)測(cè)輸電線路本身和輸電線路的環(huán)境參數(shù)，可是由于網(wǎng)絡(luò)傳輸速度遭到限制，所以會(huì)存在很多隱患。通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)功能，該監(jiān)測(cè)技術(shù)是可行的;輸電線路絕緣子污染監(jiān)測(cè)包括停電的使用。對(duì)絕緣子表面的污染程度和漏電流進(jìn)行了在線監(jiān)測(cè)。

二、新式的監(jiān)測(cè)技術(shù)

2.1 成像法的測(cè)定

紅外線可以通過(guò)對(duì)線路表層溫度進(jìn)行測(cè)定的方式，判斷線路的異常情況，由此更好地辨別特高壓輸電線路運(yùn)行中存在的故障，并對(duì)故障位置進(jìn)行精準(zhǔn)定位，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)成像法的測(cè)定。通過(guò)紅外線的整合掃描能夠通過(guò)非接觸性的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓線路運(yùn)輸質(zhì)量的檢測(cè)，以此更好地提高電力輸送檢測(cè)的整體質(zhì)量水平。借助紅外線可以通過(guò)線路的運(yùn)行溫度進(jìn)判斷絕緣性的、回路導(dǎo)流性的其他表，以此記錄相應(yīng)的數(shù)值，使得熱像圖譜特定的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)能夠得到增加。在現(xiàn)代電力運(yùn)輸安全維護(hù)上，紅外線成像技術(shù)也得到愈加廣泛的運(yùn)用，同時(shí)紫外線成像技術(shù)也需要通過(guò)成像儀進(jìn)行信號(hào)的接收，以此在收集數(shù)據(jù)完成之后進(jìn)行電暈強(qiáng)度的識(shí)別，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路運(yùn)輸?shù)拿翡J性。同時(shí)紫外線成像技術(shù)也能夠?qū)γ撀涞碾娐芬约敖^緣子進(jìn)行隱性缺陷的測(cè)定，以此更好地提高特高壓線路檢修的安全性。針對(duì)識(shí)別絕緣子，這類(lèi)成像更為敏銳，快捷顯現(xiàn)了直觀性的各區(qū)域線路表征，判別了故障是否嚴(yán)重。

2.2 判斷超聲波

超聲監(jiān)測(cè)通常被用作識(shí)別裂痕狀態(tài)的一個(gè)絕緣子芯部，因?yàn)槠淠軌虼┻^(guò)許多不同的介質(zhì)，并將這些介質(zhì)的表層反射或折射出來(lái)，超聲波測(cè)定還需要配備發(fā)生器，用于發(fā)射介質(zhì)所具有的脈沖。如果絕緣子存在裂痕，在時(shí)間軸上便會(huì)顯示出其特定的細(xì)微裂紋，于是人們便可通過(guò)這些潛在的缺陷而精準(zhǔn)定位超聲波的位置。超聲測(cè)定雖然有著方便簡(jiǎn)易、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，但其監(jiān)測(cè)途徑往往會(huì)暗藏衰減、耦合特性以及換能器缺陷等，所以不適合用于測(cè)定距離較遠(yuǎn)的電路。在超聲波測(cè)定的范圍內(nèi)一般會(huì)配備復(fù)合裝置，例如激光定位器、瞄準(zhǔn)器、測(cè)定遠(yuǎn)距離放電的裝置、耳機(jī)以及框架等，其測(cè)定的原理為：選取激光方式定位絕緣子，然后用音頻展示出所收集到的精準(zhǔn)超聲波，之后人們便可以通過(guò)耳機(jī)來(lái)辨別超聲波，在儀表上還可以讀出相對(duì)比較精確的強(qiáng)度數(shù)值。

2.3 辨識(shí)電場(chǎng)

人們可以采用電場(chǎng)法來(lái)識(shí)別監(jiān)測(cè)線路的狀態(tài)，從而測(cè)定出相對(duì)比較詳細(xì)的分布電場(chǎng)，如此還能得知各區(qū)段所存在的絕緣缺陷。在日常運(yùn)行中，人們所測(cè)得的軸線一般都是比較平滑的曲線，其顯示出了各時(shí)間點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度以及特定的電勢(shì)等。在絕緣子內(nèi)部的缺陷往往表現(xiàn)出導(dǎo)通性，在相關(guān)位置的電場(chǎng)也會(huì)出現(xiàn)變形，因此人們只需測(cè)定出絕緣子軸向分布的電場(chǎng)，便可以得知其中所隱含的故障，這些故障也被設(shè)為導(dǎo)通性的?，F(xiàn)如今，雖然人們已經(jīng)研制出了帶電測(cè)定線路的儀器，但卻由于種種原因而未能被廣泛應(yīng)用，因?yàn)槿藗兗词估迷搩x器測(cè)定出了絕緣子的缺陷，但在某種程度上卻并不被采納。通常情況下，帶電監(jiān)測(cè)會(huì)產(chǎn)生較高的成本，而且現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)也會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題，因此人們?nèi)孕柩兄瞥鲆豢罡憬莸臏y(cè)定儀器。

2.4覆冰厚度監(jiān)測(cè)

近些年來(lái)，中國(guó)南方部分地區(qū)遭遇了嚴(yán)重的凍雨，其他極端天氣導(dǎo)致大規(guī)模停電。此后，該領(lǐng)域的監(jiān)測(cè)工作得到加強(qiáng)。該監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵方法是稱(chēng)重法以及傾角的方法，即通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)絕緣子串的懸移質(zhì)或?qū)w的傾角的出口線夾，覆冰厚度可以采用合理的模型實(shí)行計(jì)算，以便更好地掌握分布的規(guī)律以及特征，從而給有效防水、融冰、除冰提供技術(shù)支持，有效的防止結(jié)冰。

結(jié)語(yǔ)：

總而言之，特高壓輸電線路分布廣泛，輸電的穩(wěn)定性與電網(wǎng)的日常運(yùn)行息息相關(guān)。從現(xiàn)狀來(lái)看，狀態(tài)監(jiān)測(cè)可以選擇多種現(xiàn)有技術(shù)，如紅外和紫外監(jiān)測(cè)，借助超聲波檢測(cè)。城鄉(xiāng)居民生活水平不斷提高，特高壓輸電面臨巨大壓力。現(xiàn)有的輸電線路始終承受著巨大的運(yùn)行負(fù)荷。只有嚴(yán)密的檢查和監(jiān)控，才能防止和控制突然短路等隱患，消除潛在的和多樣的電力傳輸干擾。

參考文獻(xiàn)：

[1]張玉.特高壓輸電線路狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].中國(guó)科技投資，2019，000（007）：117.

[2]鄭文鵬.試論特高壓輸電線路狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用[J].低碳世界，2019，v.9;No.197（11）：101-102.