高壓輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用

陳凱

摘要：高壓輸電線路是國家電網(wǎng)的一個(gè)重要部分，其安全、穩(wěn)定是人民生產(chǎn)生活順利進(jìn)行的重要保障。為此，必須充分利用高壓輸電線路的在線監(jiān)測技術(shù)來進(jìn)一步確保電力安全?；诖?，本文將從高壓輸電線路的在線監(jiān)測技術(shù)理論，以及高壓輸電線路監(jiān)測技術(shù)的具體應(yīng)用方面展開相關(guān)的探究和討論。

關(guān)鍵詞：高壓;輸電線路;在線監(jiān)測

引言：伴隨著電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展，不斷有各種先進(jìn)的技術(shù)被應(yīng)用于電力行業(yè)之中，在高壓輸電線路的實(shí)際運(yùn)行過程之中，必須要落實(shí)好相關(guān)的監(jiān)測工作，從而確保電力系統(tǒng)的平穩(wěn)、安全運(yùn)行。為此，需要采取有效措施對其進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控，同時(shí)加強(qiáng)電力系統(tǒng)中的高壓輸電線路建設(shè)，進(jìn)而更好地維護(hù)其平穩(wěn)運(yùn)行。

1.高壓輸電線路的在線監(jiān)測技術(shù)

高壓輸電線路的在線監(jiān)測，其實(shí)質(zhì)是全面、系統(tǒng)地收集各類高壓輸電線路運(yùn)行數(shù)據(jù)，并且實(shí)時(shí)地對所收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而對當(dāng)前高壓輸電線路各元器件的實(shí)際工作狀態(tài)是否存在對線路的正常運(yùn)行造成影響的不穩(wěn)定因素做出判斷。在對高壓輸電線路進(jìn)行檢測的時(shí)候，為了確保更為準(zhǔn)確地對系統(tǒng)之中可能出現(xiàn)的各種故障做出預(yù)判，需要充分利用好在線監(jiān)測技術(shù)。此外，通過對在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用，還可以通過提供高準(zhǔn)確度的維修信息來確保相關(guān)設(shè)備的維修工作能夠獲得更多的時(shí)間。當(dāng)前，在電力系統(tǒng)中，在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用十分地廣泛，這是因?yàn)椋诰€監(jiān)測系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)電力監(jiān)測系統(tǒng)，能夠做到完全克服傳統(tǒng)系統(tǒng)之中存在的各種缺陷，從而在最大程度上提升對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)的效率，進(jìn)而帶給電力企業(yè)更高的效益。在高壓輸電線路之中，如何更為科學(xué)、合理地對在線監(jiān)測技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用這一問題具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)性意義，因此，為了規(guī)范在線監(jiān)測技術(shù)在線路監(jiān)控環(huán)節(jié)之中的實(shí)際應(yīng)用，相關(guān)的設(shè)備的具體選擇必須要保證符合以下幾項(xiàng)條件：

其一，要對監(jiān)測設(shè)備所要求的安裝環(huán)境做出充分的考量，需要具備能夠更為便捷地在高空條件下進(jìn)行安裝的優(yōu)點(diǎn)。

其二，要制定與電力監(jiān)測系統(tǒng)保持一致的數(shù)據(jù)存儲和信息傳輸系統(tǒng)，并且要確保監(jiān)測設(shè)備能夠快速、及時(shí)地將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)測系統(tǒng)之中。

其三，要確保用于在線監(jiān)測的設(shè)備能夠在高壓的環(huán)境之中進(jìn)行使用，并保證其不會同高壓線路之間存在互相干擾的問題。

其四，要保證安裝的用于監(jiān)測的設(shè)備符合相關(guān)對電氣性能的要求，從而確保其不會對自身以及高壓線路的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生不良影響。

其五，要盡可能地選擇抗磁性能優(yōu)異的監(jiān)測設(shè)備，并且要在保證設(shè)備性能的同時(shí)盡量選擇價(jià)格較為低廉的。

2.高壓輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用

2.1在線監(jiān)測導(dǎo)線振蕩技術(shù)

2.1.1導(dǎo)線振蕩

導(dǎo)線會在自然風(fēng)的影響之下產(chǎn)生一定頻率的振蕩，這種振蕩所產(chǎn)生的直接危害就是會使電線的支撐結(jié)構(gòu)的受力穩(wěn)定性出現(xiàn)下降，進(jìn)而極易導(dǎo)致線路之間出現(xiàn)閃落問題，并且還會導(dǎo)致線路中的連接金屬件出現(xiàn)松動或是損壞，如果振蕩現(xiàn)象十分嚴(yán)重，還可能會使塔結(jié)構(gòu)受到破壞或者是損傷[1]。

2.1.2在線監(jiān)測導(dǎo)線振蕩

針對這種情況，我們可以利用在線監(jiān)測技術(shù)，通過在線監(jiān)測裝置來實(shí)現(xiàn)對導(dǎo)線振蕩現(xiàn)象的監(jiān)測。該裝置具有多個(gè)組成部分，其具體的工作原理是：

首先，在塔桿頂部安裝監(jiān)測裝置，通過監(jiān)測裝置來對導(dǎo)線的所處環(huán)境的各種局部環(huán)境指標(biāo)，以及導(dǎo)線的偏角和應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)測，然后，將監(jiān)測到的全部信號傳輸給系統(tǒng)的通訊模塊，接著，再通過通訊模塊來將信息全部傳輸至后方的控制系統(tǒng)，再由控制系統(tǒng)的中央處理器準(zhǔn)確地對信息進(jìn)行分析和處理，最后，計(jì)算出一個(gè)導(dǎo)線振蕩的準(zhǔn)確頻率。在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用為消除導(dǎo)線振蕩現(xiàn)象建立了理論的基礎(chǔ)。

2.2在線監(jiān)測防外力破壞技術(shù)

2.2.1外力破壞

通常情況下，在布設(shè)高壓輸電線路的時(shí)候，都會選擇遠(yuǎn)較為空曠并且遠(yuǎn)離建筑、遠(yuǎn)離人群的地方，這種選擇也就使得高壓輸電線路的運(yùn)行環(huán)境更為復(fù)雜和多樣，到目前為止，各地已經(jīng)發(fā)生了多起因外力原因?qū)е碌母邏狠旊娋€路損壞事故，造成事故的具體原因有很多，包括自然氣候破壞、人為破壞，以及違章作業(yè)施工等等。

2.2.2在線監(jiān)測防外力破壞

針對這種情況，必須要在在線監(jiān)測建設(shè)方面做好防外力破壞的相關(guān)工作，并采取有效的應(yīng)對手段。其具體措施可以從以下幾個(gè)方面入手：

首先，需要在一些重點(diǎn)建設(shè)的區(qū)域范圍之內(nèi)設(shè)立視頻監(jiān)控，同時(shí)，對于重點(diǎn)的施工區(qū)域，要采用24小時(shí)實(shí)時(shí)的全方位監(jiān)控，從而確保能夠?qū)σ痪€的施工人員進(jìn)行有效的監(jiān)督，以使其能夠規(guī)范施工、嚴(yán)格遵守規(guī)章制度，進(jìn)而避免在施工操作的環(huán)節(jié)之中出現(xiàn)高壓線路受到人為損壞的問題。

其次，要建立激光檢測系統(tǒng)，通過激光檢測系統(tǒng)，可以在檢測結(jié)束以后實(shí)時(shí)感知靠近高壓輸電線路的物體，一旦靠近的物體被檢測到觸碰到了高壓線路，激光檢測系統(tǒng)就會向后方的控制人員發(fā)出報(bào)警信號，通過這種方式，可以在相當(dāng)程度上幫助巡線檢查人員減少工作量。

再次，還要建立相應(yīng)的報(bào)警系統(tǒng)，將位置檢測裝置設(shè)置在重要的設(shè)施以及高壓輸電線路的附近，一旦高壓線路附近有不明人士想要靠近，報(bào)警系統(tǒng)就會發(fā)出提示和警告，從而使未知人員不會靠近高壓線路，這樣一來，不僅保護(hù)了人們的人身安全，同時(shí)也避免了高壓線路在無意之中受到各種人為的破壞。

最后，要創(chuàng)立一套獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視服務(wù)器系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)對高壓線路的實(shí)時(shí)在線監(jiān)控，這種方式充分利用了現(xiàn)代化的信息管理模式，有利于監(jiān)控效率的大幅提升。

2.3在線監(jiān)測覆冰監(jiān)測技術(shù)

當(dāng)前，輸電線路覆冰在線監(jiān)測主要是通過以下兩種方式進(jìn)行的：

其一，是通過監(jiān)測線路的拉力來判斷出輸電線路的實(shí)際覆冰狀況。在進(jìn)行實(shí)際操作的環(huán)節(jié)之中，會在絕緣子串上安裝拉力傳感器，然后通過拉力傳感器來實(shí)現(xiàn)對輸電導(dǎo)線覆冰之后的受力情況進(jìn)行監(jiān)測，同時(shí)實(shí)時(shí)采集導(dǎo)線周邊的風(fēng)速、風(fēng)向以及溫度、濕度等參數(shù)，然后通過傳感器將采集所獲得的參數(shù)傳輸給后方的監(jiān)控中心，最后，有監(jiān)控中心對接收到的參數(shù)進(jìn)行處理和計(jì)算，進(jìn)而提供該區(qū)域的輸電線路實(shí)際覆冰情況，以及作出除冰預(yù)報(bào)。

其二，是通過監(jiān)測輸電導(dǎo)線的傾斜角和垂弧參數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。通過對這些參數(shù)的采集，并且與線路參數(shù)和氣象環(huán)境的參數(shù)相結(jié)合，可以計(jì)算出當(dāng)前監(jiān)測區(qū)域的導(dǎo)線覆冰情況：包括覆冰重量以及覆冰厚度等等。然后針對覆冰情況給出一個(gè)相應(yīng)的危險(xiǎn)等級，并發(fā)出警告信號。

2.4在線監(jiān)測山火技術(shù)

2.4.1山火

高壓輸電線路在實(shí)際進(jìn)行設(shè)置的時(shí)候，會存在穿越山林區(qū)域的情況，在這種情況之下，自然災(zāi)害、樹間距離過小、農(nóng)耕燒荒、垃圾焚燒、煙花爆竹燃放、以及拜山祭祖等等這些行為都將有可能會導(dǎo)致山火的發(fā)生，從而威脅到高壓輸電線路的安全。

2.4.2在線監(jiān)測山火

常見的對輸電線路進(jìn)行山火監(jiān)測的技術(shù)有：紅外熱成像技術(shù)、紅外探測技術(shù)，以及多光譜紅外探火雷達(dá)技術(shù)等，通過這類裝置，可以對一定范圍之內(nèi)的山火進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，并且可以將報(bào)警信息傳遞給系統(tǒng)的后臺，從而使運(yùn)維人員能夠?qū)皶r(shí)發(fā)現(xiàn)并掌握火情，進(jìn)而確保線路的安全。

結(jié)論：綜上所述，當(dāng)前，電力行業(yè)的工作效率已經(jīng)有了相當(dāng)程度的提升，做好在線監(jiān)測工作有利于提升高壓線路的工作效率和安全性能，從而為國家電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和穩(wěn)定性提供重要保障，并且不斷推動我國電力行業(yè)的長期、穩(wěn)定發(fā)展，從而為國家發(fā)展以及社會的進(jìn)步帶來積極的促進(jìn)和推動作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]鄧少華.高壓輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場，2020，27（03）：91-92.

[2]鄭文鵬.試論特高壓輸電線路狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用[J].低碳世界，2019，9（11）：95-96.