輸電線路在線監(jiān)測裝置研制及其通信組網(wǎng)應用研究

輸電線路在線監(jiān)測裝置研制及其通信組網(wǎng)應用研究輸電線路在線監(jiān)測裝置研制及其通信組網(wǎng)應用研究

中圖分類號：TN914文獻標識碼：A文章編號：1674-098X〔2022〕04〔a〕-0035-02

隨著高壓輸電項目的迅速開展，輸電線路運行的狀態(tài)與電網(wǎng)之間的聯(lián)系更為緊密，對其產(chǎn)生的影響也愈加明顯。當前通過對輸電線路的運行實施在線裝置監(jiān)測，通過監(jiān)測的數(shù)據(jù)反映出輸電線路是否在平安有序運行，對于日常維護輸電線路、對輸電裝備發(fā)展有效評估等方面意義重大。目前輸電線路在線裝置已經(jīng)在電網(wǎng)的運行中得到了應用和推廣，并且發(fā)揮著重要的作用。尤其是輸電線路在線監(jiān)測裝置與通信網(wǎng)兩者的有效結合，其取得的成就是非常顯著的，有數(shù)據(jù)可以證實：裝置在3000m范圍內的數(shù)據(jù)平均傳輸速率為12.1Mb/s，且數(shù)據(jù)傳輸速率均不低于10.8Mb/s.這兩者的有效結合，為實現(xiàn)分散監(jiān)測主機間的相互關聯(lián)、監(jiān)測數(shù)據(jù)共享及信息整合，形成光纖、北斗、全球定位系統(tǒng)及無線通信方式組合的通信網(wǎng)絡相互契合，為快速反應輸電線路實時數(shù)據(jù)和命令提供了可能。

1輸電線路在線監(jiān)測裝置研制的相關概述

1.1輸電線路在線監(jiān)測裝置的產(chǎn)生

現(xiàn)代電力時代，人們生活和工作已經(jīng)離不開電力供給，不僅要求及時供電，對供電質量與平安也提出新的要求。由于在日常電網(wǎng)中，輸電線路所處的環(huán)境差別很大，如何確保輸電線路。平安有序的運行，成為衡量我國電網(wǎng)平安可靠運行的重要指標。由于輸電線路縱橫分布，且布局十分廣泛，而自身受環(huán)境、氣候的影響較大，從而會導致每年有諸多電的事故發(fā)生，其主要原因在于輸電線路出現(xiàn)問題。以前，對于輸電線路的監(jiān)測主要依靠運行維護人員的周期性巡視，雖然維護人員能夠通過察看發(fā)現(xiàn)輸電線路故障，但由于自身能力有限，無法對其展開及時維修，從而無法從基本上解決輸電線路產(chǎn)生的故障問題，也無法降低輸電線路因為存在故障隱患而產(chǎn)生的線路事故。因此，輸電線路在線監(jiān)測裝置便隨著科學技術的開展和進步，被應用到日常的輸電線路監(jiān)測中，通過無線〔GSM/GPRS/CDMA〕傳輸方式，對輸電線路周圍環(huán)境、具體的施工情況和桿塔傾斜等參數(shù)進行實時監(jiān)測，有效的提供了輸電線路異常狀況的預警，對于提高輸電線路平安經(jīng)濟運行起到了保駕護航的作用，同時也提升了電路運輸技術的管理水平，為輸電線路的狀態(tài)檢修工作帶來了便利。

1.2輸電線路監(jiān)測裝置的系統(tǒng)構成

面對高壓輸電線路在日常生活中遇到的森林樹木成長對線路的威脅、積雪無法巡線的威脅、塔基挖沙的威脅、塔基被盜等一系列威脅，輸電線路在線監(jiān)測裝置主要是為了應對這些威脅而設計的。輸電線路在線監(jiān)測裝置是緊緊依托于無線3G-EVDO、CDMA1X、GPRS和EDGE的數(shù)據(jù)通道為傳輸階段，從而實現(xiàn)對高壓輸變電線路/塔基情況進行在線實時監(jiān)測。輸電線路在線監(jiān)測裝置主要由終端局部和監(jiān)控管理中心兩大局部構成，終端設備包括一個防水、防塵、防電磁干擾、滿足IP65防護等級的機箱、太陽能供電板，一體化智能勻速球等裝置組成。而監(jiān)控中心那么包括圖像監(jiān)控效勞器和圖像監(jiān)護客戶端兩局部構成。

1.3輸電線路監(jiān)測裝置的主要功能

輸電線路監(jiān)測裝置的功能比擬強大，它有效的對輸電線路的日常平安運行進行有效監(jiān)測，來更好地確保我國電網(wǎng)的整體運行情況，它的主要功能體現(xiàn)在：〔1〕它具備遠程視頻搜集、處理和傳輸功能：視頻監(jiān)控裝置能定時或按遠程指令采集項目現(xiàn)場視頻信號，經(jīng)壓縮編碼等視頻信號處理后，通過無線網(wǎng)絡傳輸給監(jiān)控管理站；〔2〕它還具備對攝影機及云臺的可控加熱功能：對攝影機外殼具有自動控制和遠程控制加熱功能；〔3〕它同時也對電源具有遠程控制的功能，可以實現(xiàn)在預設的條件或者是接受遠程指令的情況下，啟動或者關閉裝置前端的供電電源；〔4〕它還具備遠程設置視頻采集時間間隔功能、具備斷線自動連接功能、電源管理功能等其他功能。

2輸電線路在線監(jiān)測裝置通信組網(wǎng)應用

隨著光纖通信技術的開展，基于電力專網(wǎng)的EPON/工業(yè)以太網(wǎng)交換機技術/WIFI技術也逐漸成為輸電線路狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的重要數(shù)據(jù)通信方式。裝置在3000m范圍內的數(shù)據(jù)平均傳輸速率為12.1Mb/s，且數(shù)據(jù)傳輸速率均不低于10.8Mb/s.這兩者的有效結合，為實現(xiàn)分散監(jiān)測主機間的相互關聯(lián)、監(jiān)測數(shù)據(jù)共享及信息整合，形成光纖、北斗、全球定位系統(tǒng)及無線通信方式組合的通信網(wǎng)絡相互契合[1]，該文在輸電線路在線監(jiān)測裝置研制形成的根底之上，通過對示范線路進行實地調研和考察，并結合自身工作經(jīng)驗，選取精確的監(jiān)測點和中繼點，對其輸電線路在線監(jiān)測裝置通信組網(wǎng)的實際應用功效進行研究。

在輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)裝置中，通信組網(wǎng)的應用需要先進的科學技術作為重要依托，也是組成輸電線路在線監(jiān)測裝置系統(tǒng)中必不可少的局部。在輸電線路在線監(jiān)測裝置中滲入通信組網(wǎng)技術，在很大程度上提高了監(jiān)測裝置對輸電線路監(jiān)測的精確度和廣泛度，使其更好地確保我國輸電線路平安、降低輸電線路出現(xiàn)平安事故的發(fā)生率起到重要的促進作用。

在我們日常的輸電線路監(jiān)測裝置中，已經(jīng)逐步應用到了通信組網(wǎng)絡技術，而且多數(shù)采用的是光纖通信技術，相比擬其他通信技術，光纖技術在我國根本上趨于成熟，并在日常輸電電路在線監(jiān)測裝置中發(fā)揮著自己不可替代的作用。光纖通信技術目前已經(jīng)擺脫了其他自然因素，如氣候、溫度、地理環(huán)境等因素對它的干擾和限制，而已經(jīng)逐漸從主干網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)向接入環(huán)節(jié)邁進；同時，作為以太網(wǎng)技術的關鍵特征技術，分組交換技術也在從局域網(wǎng)向城域網(wǎng)甚至是廣域網(wǎng)的方面進行延伸，這就在一定程度上拓展了輸電線路監(jiān)測系統(tǒng)裝置對于我國輸電線路在更寬、更廣的領域實現(xiàn)有效檢測，對傳輸電路中出現(xiàn)的故障問題能夠及時的向電力監(jiān)督管理部門發(fā)出警報，而且傳播速度已經(jīng)得到了人們的高度認可，其有具體數(shù)據(jù)可以證實：輸電線路監(jiān)測裝置在3000m范圍內利用光纖通網(wǎng)技術，其對監(jiān)測數(shù)據(jù)的平均傳輸速率為12.1Mb/s，且數(shù)據(jù)傳輸速率均不低于10.8Mb/s[2]。這就能夠實現(xiàn)分散監(jiān)測主機間的相互關聯(lián)、監(jiān)測數(shù)據(jù)共享及信息整合，形成光纖、北斗、全球定位系統(tǒng)及無線通信方式組合的通信網(wǎng)絡相互契合，有效確實保了我國線路在線裝置在日常生活中對輸電線路的有效監(jiān)測?；蛘呒词褂休旊娋€路出了問題，監(jiān)測裝置會借助先進的通信組網(wǎng)技術將有效信息傳遞給電力管理部門，及時采取有效措施排除輸電線路出現(xiàn)的平安隱患問題，從基本上確保了我國電網(wǎng)平安有效的日常運行。

3結語

根據(jù)輸電監(jiān)測線路提供的具體狀態(tài)監(jiān)測參量，更好地提出了輸電線路在線裝置監(jiān)測的有效結構，以及形成了較為完善的監(jiān)測計劃，為更好地確保我國電網(wǎng)平安有序運行提供有效保障。同時，可以參照實際輸電線路狀態(tài)參量監(jiān)測需求，從而選擇更好地輸電線路監(jiān)測裝置，使其所選擇的監(jiān)測裝置具備較全的監(jiān)測職能，且監(jiān)測裝置至少具有對外接口豐盛、可以有效實現(xiàn)通訊方式