在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在輸電線路運(yùn)行檢修中的運(yùn)用

林海龍 國網(wǎng)福建省電力有限公司南安市供電公司

技術(shù)是社會(huì)發(fā)展的原動(dòng)力，隨著時(shí)代的發(fā)展，社會(huì)生產(chǎn)生活的方方面面都進(jìn)行了變革和發(fā)展，技術(shù)水平達(dá)到了前所未有的高度。電力是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展離不開的重要資源，輸電網(wǎng)絡(luò)的安全性和高效性成為關(guān)系到社會(huì)發(fā)展和人們生命財(cái)產(chǎn)安全的重要內(nèi)容。提高輸電網(wǎng)絡(luò)的安全性，離不開實(shí)時(shí)的監(jiān)控和定期的檢修，在傳統(tǒng)方式下，因?yàn)檩旊娋€路覆蓋規(guī)模大，存在問題具有復(fù)雜性，一定程度上對(duì)巡檢人員的安全也存在威脅，另外在精度和可靠性上也存在一定的缺陷，需要耗費(fèi)大量的人力和財(cái)力。但是在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，有效改善了監(jiān)測(cè)難的問題，時(shí)的輸電網(wǎng)絡(luò)日臻完善。人工巡檢逐漸被取代是社會(huì)進(jìn)步的結(jié)果，分析在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于提高輸電線路的安全性具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

一、在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在輸電線路運(yùn)行研究的必要性

隨著高壓輸電工程的快速發(fā)展，輸電線路運(yùn)行狀態(tài)對(duì)電網(wǎng)的影響日益突出。通過在線監(jiān)測(cè)裝置獲取輸電線路狀態(tài)參量，對(duì)輸電設(shè)備的狀態(tài)評(píng)估、維修策略及維修計(jì)劃具有重要意義。目前，輸電線路在線監(jiān)測(cè)裝置在電網(wǎng)中已得到了初步應(yīng)用，與輸電線路狀態(tài)檢修相關(guān)的靜態(tài)數(shù)據(jù)及定期檢測(cè)獲得的測(cè)試數(shù)據(jù)大部分已實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)管理[1]。然而，隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，輸電線路面臨的環(huán)境錯(cuò)綜復(fù)雜，尤其是在一些偏遠(yuǎn)地區(qū)，信號(hào)弱，運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定，無法將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)送回主站，另外，輸電線路監(jiān)測(cè)裝置存在分散配置、管理困難，互不關(guān)聯(lián)、信息無法整合、系統(tǒng)龐大及資源浪費(fèi)等問題，導(dǎo)致輸電線路運(yùn)行狀態(tài)和故障隱患的不可預(yù)知性與大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的矛盾日趨突出。

二、在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在輸電線路運(yùn)行的基本原理

（一）在線監(jiān)測(cè)主站的系統(tǒng)化運(yùn)行

輸電線路在線監(jiān)測(cè)工作中是受主站控制的，主站作為中心，是系統(tǒng)的指揮部，對(duì)于總體的運(yùn)行和調(diào)節(jié)，起到主導(dǎo)作用。關(guān)于在線監(jiān)測(cè)主站安全配置，對(duì)于外部通訊設(shè)備可以配置防火墻。電力企業(yè)在對(duì)集成總線的過程中，也是將各個(gè)系統(tǒng)之間相互連接，不僅要促進(jìn)信息溝通與交流，還要不斷地開發(fā)新用戶。

（二）輸電線路接受全天候監(jiān)測(cè)

在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的一大優(yōu)勢(shì)是實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)的全天候無縫隙監(jiān)測(cè)。在輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究中，無線信息傳輸是主要的研究方式。應(yīng)用無線 4G 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)信息得以快速傳輸。

三、輸電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用

（一）輸電線路圖像視頻在線監(jiān)測(cè)

輸電線路圖像視頻在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)是在線監(jiān)測(cè)在輸電線路中應(yīng)用最關(guān)鍵的一部分，視頻采集過程中，視頻信號(hào)處理以CMAC視頻壓縮算法為主。該算法可對(duì)色度壓縮進(jìn)行特殊處理，在保證高壓縮效率的情況下，能夠獲得較為理想的清晰度及色彩還原質(zhì)量，占用系統(tǒng)容量較小。利用視頻圖像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)輸電線路工作狀態(tài)進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)，利用無線技術(shù)便可遠(yuǎn)程采集、調(diào)控現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像等，從而反映出線路的大致運(yùn)行狀況。

輸電線路圖像視頻在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)不但能夠提高輸電線路的抗干擾能力，而且還能保證后期輸電線路的運(yùn)行質(zhì)量。輸電線路視頻圖像監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要由監(jiān)控軟件及視頻系統(tǒng)服務(wù)器構(gòu)成。其中監(jiān)控軟件能夠?qū)崿F(xiàn)視頻抓拍、定時(shí)錄像、云臺(tái)控制、參數(shù)設(shè)定等功能。監(jiān)控軟件模塊包括了錄像管理、設(shè)備管理、用戶管理、系統(tǒng)管理、Web 管理等功能性模塊，利用 Web 服務(wù)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)、流媒體傳輸服務(wù)等來實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能[2]。借助現(xiàn)代通信及時(shí)性優(yōu)勢(shì)，監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸電系統(tǒng)的24小時(shí)無縫隙的密切關(guān)注，能夠幾乎無時(shí)間差的實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)情況的直接反饋，并且視頻監(jiān)測(cè)的優(yōu)勢(shì)是能夠?qū)⑤旊娋€路自身的圖像及周邊環(huán)境的情況真實(shí)反映出來，對(duì)于違法違章情況等進(jìn)行抓拍，有效減少人為因素對(duì)輸電線路的破壞。總的來說，輸電線路圖像視頻的運(yùn)用，大幅度的節(jié)約了人力資源和物力資源，同時(shí)在一定程度上促進(jìn)了輸電線路運(yùn)行效率和運(yùn)行質(zhì)量的提升，為輸電線路運(yùn)行的安全性和可靠性奠定基礎(chǔ)。

（二）輸電線路微氣象在線監(jiān)測(cè)

人工無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的氣象監(jiān)測(cè)，在現(xiàn)代化技術(shù)下得到了實(shí)現(xiàn)。通俗的講，就是通過技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)自然環(huán)境的有效監(jiān)測(cè)，比如風(fēng)速、風(fēng)向、溫度及濕度等，這些數(shù)據(jù)盡管在人工操作下也能獲得，但是這些數(shù)據(jù)不是一成不變而是瞬息萬變的，人工檢測(cè)的數(shù)據(jù)不能真實(shí)的反映當(dāng)下的情況，但是輸電線路微氣象在線監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)了幾乎與現(xiàn)實(shí)環(huán)境無差別的數(shù)據(jù)更新，其工作的主要原理是，按照部分線路氣象檢測(cè)，實(shí)施后續(xù)的不同因素的輸電線路微氣象在線檢測(cè)工作，其在具體的使用過程中要在整體上監(jiān)測(cè)和研究多個(gè)不同的要素，例如：風(fēng)向、風(fēng)速和溫度等等，同時(shí)要按照輸電線路的具體特征確定測(cè)量監(jiān)測(cè)要素。輸電線路微氣象在線監(jiān)測(cè)在具體監(jiān)測(cè)工作中，其收集到的信息，要在網(wǎng)絡(luò)的幫助下，完成收集信息的上傳工作，在有關(guān)專業(yè)軟件的幫助下，完成收集信息的研究工作，在研究工作之后，要將研究之后的信息統(tǒng)計(jì)工作落實(shí)到位，要有效的研究系統(tǒng)會(huì)發(fā)生的故障，并且要使用有效的預(yù)防措施，要安排專業(yè)的維修人員將后期線路的維修和管理工作落實(shí)到位[3]。

四、結(jié)語

總而言之，隨著電力發(fā)展在生產(chǎn)生活中的地位越來越重要，不斷推進(jìn)輸電新路的安全性，利用好技術(shù)進(jìn)步帶來的便利條件和發(fā)展機(jī)遇，不斷完善智能電網(wǎng)的構(gòu)建，持續(xù)發(fā)揮電網(wǎng)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中的重要作用是當(dāng)前值得研究的重要課題。本文簡(jiǎn)要分析了在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在輸電線路中應(yīng)用的基本原理，希望能為下一步發(fā)展帶來新的思路。