高壓輸電線路紫外在線監(jiān)測系統(tǒng)分析

潘慶明 申學(xué)德 牛明凱 樊星 趙佰棟

【摘要】高壓輸電線路的運(yùn)行過程中，為保障運(yùn)行的安全，就要充分注重對線路的監(jiān)測，提高故障解決效率。高壓輸線路監(jiān)測的方法方法比較多樣，其中紫外在線監(jiān)測是比較突出的，本文主要就紫外在線監(jiān)測系統(tǒng)在高壓輸電線路當(dāng)中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)探究，希冀能通過此次理論研究，有助于高壓輸電線路的監(jiān)測質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】高壓輸電線路 紫外在線監(jiān)測 系統(tǒng)應(yīng)用

引言

隨著各行業(yè)的蓬勃發(fā)展，高壓電力的需求量以及要求也在逐漸提高，高壓輸電線路的運(yùn)行安全穩(wěn)定就愈來愈重要，通過在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用能夠保障高壓輸電線路的運(yùn)行安全，也能有效提高線路運(yùn)行故障的解決效率。通過此次對紫外在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用研究分析，能夠在一定程度上為實(shí)際線路安全運(yùn)行提供理論參考。

1.高壓輸電線路紫外在線監(jiān)測的價值體現(xiàn)

傳統(tǒng)的輸電線路檢查能夠發(fā)現(xiàn)部分設(shè)備的安全隱患，但對維護(hù)人員的依賴性較大，且缺乏對環(huán)境和氣候等自然因素的檢測，此外還存在巡視真空期，無法掌握線路的實(shí)時變化，無法及時檢測出可能出現(xiàn)的線路安全事故。

高壓輸電線路紫外在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用有著其價值優(yōu)勢，在高壓輸電線路的運(yùn)行過程中，安全穩(wěn)定運(yùn)行是對其管理的最終目標(biāo)，為保障這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，就要通過相應(yīng)技術(shù)的應(yīng)用來監(jiān)測線路運(yùn)行的狀態(tài)。當(dāng)前，對高壓設(shè)備的放電檢測比較常用的儀器有紅外熱像儀以及超聲波檢測儀等等，在具體的檢測中這是非在線狀態(tài)的檢測，所以會影響高壓輸電線路的正常運(yùn)行，而對紫外在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用，就能實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測的目標(biāo)[1]。紫外成像儀的應(yīng)用對高壓設(shè)備放電情況進(jìn)行觀察會比較方便，并且有著觀察直觀、觀測距離遠(yuǎn)和預(yù)見性好等諸多的優(yōu)勢，但是也是非在線人工檢測的技術(shù)，并且在價格也比較高。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，紫外傳感器構(gòu)成的監(jiān)測系統(tǒng)對在線監(jiān)測漏電流以及放電的情況靈敏度比較高，也不會受到人為因素以及交通條件的影響，這對于電力線路的在線監(jiān)測就起到了非常積極作用。

2.高壓輸電線路紫外在線監(jiān)測原理及應(yīng)用

2.1 高壓輸電線路紫外在線監(jiān)測原理

高壓輸電線路紫外在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用，是依照著相應(yīng)的原理進(jìn)行監(jiān)測的，其中的放電以及紫外線的原理中，高壓輸電線電離放電的時候結(jié)合電場的強(qiáng)度會發(fā)生電弧、電暈以及閃絡(luò)等，電離的時候空氣電子會獲得以及釋放能量，在進(jìn)行能量釋放的時候會輻射光波、聲波、紫外線以及臭氧等等。高壓輸電線路放電的時候紫外線輻射的強(qiáng)度和電場的強(qiáng)度是有密切關(guān)系的，紫外監(jiān)測系統(tǒng)能對單位時間計(jì)量的電暈脈沖數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，這樣就能對放電強(qiáng)度明確，從而能為設(shè)備監(jiān)控提供相應(yīng)依據(jù)[2]。閃絡(luò)前的電強(qiáng)度增加時，紫外線輻射強(qiáng)度也會增加，在預(yù)報(bào)中紫外放電檢測就能對沿面閃絡(luò)危機(jī)線路安全的情況警報(bào)，從而能有效避免安全事故的發(fā)生。

高壓輸電線路的紫外在線監(jiān)測過程中，發(fā)揮重要作用的是紫外傳感器，這是特定的紫外傳感器，能通過太陽盲區(qū)使得儀器工作在一定的波長范圍中，對其他頻譜不敏感，將可見光源干擾有效去除。而對于紫外傳感器的光譜響應(yīng)特性上限是和陰極材料表面功函數(shù)有著緊密關(guān)系。傳感器陽極以及光電陰極問加電壓在兩極問建立電場，紫外線射人光電陰極表面的時候，如果是光能量大于表面逸出功就比較容易發(fā)生光電發(fā)射效應(yīng)，從而會逸出光電子[3]。對于純金屬的陰極電子產(chǎn)額而言是比較低的，紫外傳感器當(dāng)中需要進(jìn)行充人特殊氣體，光電子電場作用下加速向著陰極運(yùn)行，這樣就能和氣體粒子引起電離，從而就會產(chǎn)生新電子和其他粒子發(fā)生碰撞產(chǎn)生大電流和放電現(xiàn)象。通過紫外傳感器檢測輸電線路的放電脈沖就比較方便，靈敏度比較高。

2.2 高壓輸電線路紫外在線監(jiān)測的系統(tǒng)應(yīng)用

高壓輸電線路紫外在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用，通過紫外傳感器設(shè)備的放電檢測是一種新的研究，與傳統(tǒng)的紫外型火焰檢測器在檢測要求上有所不同。紫外檢測器的核心器件是紫外傳感器，而當(dāng)前的紫外傳感器伏安特性還不是很穩(wěn)定，所以實(shí)際的測量結(jié)果和理論值就有著相應(yīng)的差距，結(jié)合相應(yīng)的資料通過制作電路板測量比較，傳感器工作電源通過干電池或者是太能電池驅(qū)動電路獲得325V直流電壓，在前端通過DC/AC/DC轉(zhuǎn)換[4]。在紫外傳感器接收到高壓輸電線路產(chǎn)生的紫外光放電后會持續(xù)放電直到電壓小于放電維持的電壓，這一過程當(dāng)中紫外線消失，放電的過程維持，為保障紫外線測量的正確性，通過驅(qū)動電路將滅弧功能得以發(fā)揮，能夠有效避免放電限流自保持。

紫外監(jiān)測系統(tǒng)中的紫外檢測器以及傳輸通道和處理主站是比較重要的構(gòu)成部分，保障傳感器能正常接收高壓輸電線路的放電紫外光，要在光通量方面得以保證，對檢測器安裝位置要得以明確，同時，為降低外部光源干擾，還要充分重視減小檢測角。高壓輸電線路基桿塔都要進(jìn)行安裝紫外檢測器，輸電線路放電的時候發(fā)出的紫外光觸發(fā)到傳感器，然后就會通過控制數(shù)據(jù)處理部分，對脈沖數(shù)目進(jìn)行記錄。

3.結(jié)語

總之，高壓輸電線路紫外在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用，在當(dāng)前是比較先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)，這對高壓輸電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮著重要保障作用，在未來的發(fā)展過程中，紫外在線監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用將會得到進(jìn)一步的推廣。

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