智能化平臺(tái)在輸電線路運(yùn)檢系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

寧亞平

摘 要：電力系統(tǒng)輸電運(yùn)檢的有效性是電力傳輸能夠安全、高效的保障，當(dāng)前我國(guó)電力行業(yè)對(duì)于電力系統(tǒng)輸電過程中的運(yùn)行與檢修，在結(jié)合老經(jīng)驗(yàn)同時(shí)運(yùn)用新技術(shù)，進(jìn)一步保障正常工作。本文作者研究了智能化平臺(tái)在我國(guó)輸電線路運(yùn)維檢修工作中的應(yīng)用模式，希望能夠?qū)ξ覈?guó)電力供應(yīng)系統(tǒng)的輸電運(yùn)檢工作提供一定的幫助。

關(guān)鍵詞：智能化平臺(tái);輸電線路;運(yùn)檢

某供電公司運(yùn)維的35千伏及以上輸電線路總長(zhǎng)逾2000千米，其中70%以上的線路位于山區(qū)、丘陵地帶。該公司探索將無(wú)人機(jī)、可視化、在線監(jiān)測(cè)等技術(shù)應(yīng)用于輸電線路運(yùn)維，提升智能化運(yùn)檢水平。

1、輸電線路中智能化平臺(tái)的作用

1.1實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集校驗(yàn)

輸電線路運(yùn)檢的過程中，應(yīng)用智能化平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)耐雷水平校驗(yàn)，同時(shí)具有繞擊閃絡(luò)與雷擊臨界電流校驗(yàn)等功能。在巡視的過程中，通過采集動(dòng)作情況數(shù)據(jù)，包括交叉跨越與紅外測(cè)溫等，進(jìn)行交叉跨越數(shù)據(jù)分析與處理，進(jìn)行沖擊接地電阻以及工頻接地電阻換算，明確線路連接點(diǎn)發(fā)熱情況，以判斷線路運(yùn)行故障情況。在實(shí)際運(yùn)行管理工作中，采取全過程跟蹤管理危險(xiǎn)點(diǎn)，進(jìn)行危險(xiǎn)點(diǎn)預(yù)警等級(jí)的快速判斷，實(shí)現(xiàn)故障處理跟蹤與記錄，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)管理。利用數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠?qū)崿F(xiàn)輸電線路缺陷管理，生成數(shù)據(jù)報(bào)表，提高數(shù)據(jù)管理效率。智能化平臺(tái)運(yùn)行過程中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，主要是利用采集技術(shù)與傳輸技術(shù)等，通過安裝信息采集器，進(jìn)行輸電線路運(yùn)行信息采集與傳輸，為后臺(tái)系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，以提升輸電線路運(yùn)檢效率。

1.2實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互

利用智能化平臺(tái)，輸電線路運(yùn)檢過程中工作人員利用PDA，能夠及時(shí)獲取歷史信息與設(shè)備相關(guān)參數(shù)等。具體而言，能夠獲得經(jīng)緯度與金屬型號(hào)等基礎(chǔ)參數(shù)信息，同時(shí)可以獲得歷史檢修記錄與避雷器動(dòng)作數(shù)據(jù)等參數(shù)信息。除此之外，輸電線路運(yùn)檢現(xiàn)場(chǎng)的人員可以和后臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息交互，通過及時(shí)反饋運(yùn)檢現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的實(shí)際情況與消缺處理情況等，利用后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化統(tǒng)計(jì)，更新工況具體情況。利用線路巡視表單，借助統(tǒng)計(jì)查詢與歸檔功能等，按照巡視標(biāo)準(zhǔn)與巡視內(nèi)容等，實(shí)現(xiàn)輸電線路系統(tǒng)智能化分析與歸檔管理，按照不同巡視類型，以達(dá)到巡視任務(wù)的管理要求。

2、智能化平臺(tái)在輸電線路運(yùn)檢系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

2.1線路舞動(dòng)智能監(jiān)測(cè)

輸電線路在工作過程中常會(huì)受到外界風(fēng)力的影響，且這個(gè)過程持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，通常會(huì)造成線路較大幅度的舞動(dòng)，嚴(yán)重影響著線路中導(dǎo)線、桿塔及金具的強(qiáng)度。線路舞動(dòng)不僅是對(duì)線路及線路設(shè)備工作性能的嚴(yán)峻考驗(yàn)，也可能直接導(dǎo)致線路閃絡(luò)或跳閘，引發(fā)重大的停電事故，影響人們的工作和生活?，F(xiàn)階段針對(duì)線路舞動(dòng)的研究已取得了一定的成果，主要包括基于加速度傳感器、RFID傳感器標(biāo)簽及張力測(cè)量等多種監(jiān)測(cè)手段。以張力測(cè)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為例，系統(tǒng)通過拉力傳感器直接測(cè)量線路所承受的張力，通過多路開關(guān)將得到的拉力值轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，得到的電壓模擬信號(hào)再經(jīng)信號(hào)放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，傳輸至監(jiān)測(cè)子站的前端處理器，最后由子站的數(shù)據(jù)傳輸模塊直接傳遞至后臺(tái)，工作人員即可在終端查看線路實(shí)時(shí)狀態(tài)，大大提高了線路的智能化水平。

2.2閉環(huán)管控降低線路跳閘率

隨著輸電線路智能化水平的全面提升，使得線路運(yùn)檢工作水平得以提升，在實(shí)際應(yīng)用的過程中，應(yīng)用智能化平臺(tái)，開展輸電線路現(xiàn)場(chǎng)巡視檢查，可以利用無(wú)人機(jī)裝置，以提升線路巡視檢查的效率。搭載著衛(wèi)星激光測(cè)距儀的無(wú)人機(jī)迅速爬升，沿著某線路走廊緩緩飛巡，對(duì)著每基塔的金具、絕緣子等部位拍照。無(wú)人機(jī)飛越高山，很快就沒了蹤影。當(dāng)無(wú)人機(jī)飛行到46號(hào)塔對(duì)地線懸垂線夾拍照時(shí)，通過監(jiān)控屏幕發(fā)現(xiàn)該線夾連接螺栓缺失，地線隨時(shí)可能會(huì)脫落。立即向上級(jí)匯報(bào)了該處危急缺陷，并留在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控。當(dāng)日下午，該公司檢修人員增補(bǔ)了缺失的螺栓，完成現(xiàn)場(chǎng)消缺。“該處缺陷如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、消缺，一旦地線脫落，將造成線路跳閘事故。有效發(fā)現(xiàn)缺陷并完成消缺，這樣的閉環(huán)管控減少了線路跳閘率，提高了供電可靠性。

2.3提高輸電線路運(yùn)檢工作的效率

智能化平臺(tái)其特有的軟件數(shù)據(jù)處理功能能夠有效的完成數(shù)據(jù)信息的查詢、分析、統(tǒng)計(jì)、處理、傳輸和采集等工作。當(dāng)輸電線路運(yùn)檢人員進(jìn)行運(yùn)檢操作時(shí)，使用移動(dòng)端的智能化平臺(tái)能夠快捷準(zhǔn)確的對(duì)出現(xiàn)問題的輸電線路進(jìn)行詳細(xì)的查詢，智能化平臺(tái)還能給出建議性的解決方案，方便輸電線路運(yùn)檢人員進(jìn)行維修操作，使整個(gè)運(yùn)檢工作更加方便快捷?？梢哉f(shuō)，智能化輸電線路運(yùn)檢平臺(tái)能夠最大限度的減少錯(cuò)檢、漏檢等現(xiàn)象的發(fā)生，提高輸電線路運(yùn)檢工作的效率，確保輸電線路設(shè)備的高效、穩(wěn)定、長(zhǎng)期運(yùn)行、使運(yùn)檢操作人員的工作流程更加規(guī)范，提高運(yùn)檢工作的效率。

2.4減少停電概率

輸電線路運(yùn)檢智能化平臺(tái)的作用之一是讓用戶能夠更加放心用電，減少停電概率。目前很少有人能夠離開各種家用電器以及其他小型電器而正常生活，以信息技術(shù)為基礎(chǔ)的企業(yè)更是如此。因此，有一個(gè)可靠的輸變電系統(tǒng)能夠促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展，現(xiàn)在的電流與電壓不能夠滿足人們的需求，需要提高用戶的用電保障。但是在輸變電的過程之中，電流量過大會(huì)導(dǎo)致電線發(fā)熱受損，所以需要有可以提升電壓的方法，利用一定的原理減少電線發(fā)熱受損的情況。高壓電的使用往往會(huì)造成一定程度的浪費(fèi)，其危險(xiǎn)系數(shù)也比較高，其主要的解決辦法就是在輸變電過程之中安裝相應(yīng)的變電器，保證其安全性。以前使用過程中需要利用人工的力量進(jìn)行人為的操作，而智能化平臺(tái)的出現(xiàn)讓輸變電的過程可以在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行，輸電效率能夠有效地提高，還能在此基礎(chǔ)上保證輸電工作正常進(jìn)行，讓用戶用電更加放心，減少了停電的概率。

2.5絕緣子污染智能監(jiān)測(cè)

隨著我國(guó)城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程的加快，工業(yè)污染導(dǎo)致的輸電線路積污逐年加重，加之受到設(shè)備老化等因素的限制，污閃事故已成為嚴(yán)重威脅電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重大隱患之一。輸電線路絕緣子污穢放電的發(fā)生、發(fā)展受溫度、濕度和氣壓等氣候條件和污穢度的影響最大，實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)絕緣子污穢泄漏電流，提取其中能預(yù)警污穢度的特征信息量，即可判斷絕緣子的工作狀態(tài)。如圖2所示，絕緣子的泄漏電流通過高靈敏集流環(huán)泄漏電流傳感器測(cè)得，傳感器采集的電流數(shù)據(jù)傳輸至數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，處理后的監(jiān)測(cè)信息通過無(wú)線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)傳輸至遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行絕緣子污穢程度的監(jiān)控和對(duì)污閃事故的預(yù)防。

3、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，智能化平臺(tái)在輸電線路運(yùn)檢中的應(yīng)用，可有效提升輸電線路的運(yùn)檢工作質(zhì)量與效率，充分滿足了輸電線路運(yùn)檢一體化的工作需求，已成為供電企業(yè)輸電線路管理的重要手段。供電企業(yè)應(yīng)對(duì)輸電線路的智能化運(yùn)檢發(fā)展與應(yīng)用予以重視，不斷提升電力系統(tǒng)服務(wù)質(zhì)量。

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