智能化平台在输电线路运检系统中的应用研究

(整期优先)网络出版时间:2020-08-14
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智能化平台在输电线路运检系统中的应用研究

王连香

国网沧州供电分公司 061000

摘要:随着我国计算机技术和信息技术的发展,我国目前已经逐步进入了信息时代,各种智能化系统已经越来越广泛的应用于各行各业,给人们的日常生产和生活带来了极大的便利。输电线路是电力系统的重要组成部分,其长期处于外界环境中,不仅要长时间地承受较高的电力负荷和机械载荷,而且容易受到大风、雨雪、雷击等恶劣天气的影响,所以会导致输电线路出现老化和故障增加的问题,严重影响电力系统的正常运行。输电线路的运检就是针对这一问题而采取的有效措施,随着信息技术的发展,输电线路的运检方式也逐渐向智能化运检的方式发展,可以实现标准化的检修工作和系统运行状态的实时监控,降低了人工劳动强度,提高了输电线路运行的可靠性,为电力系统的安全、稳定运行打下良好的基础。

关键词:智能化平台;输电线路;运检系统;应用

一、输电线路中智能化平台的作用   1、实现数据采集校验   输电线路运检的过程中,应用智能化平台,可以实现耐雷水平校验,同时具有绕击闪络与雷击临界电流校验等功能。在巡视的过程中,通过采集动作情况数据,包括交叉跨越与红外测温等,进行交叉跨越数据分析与处理,进行冲击接地电阻以及工频接地电阻换算,明确线路连接点发热情况,以判断线路运行故障情况。在实际运行管理工作中,采取全过程跟踪管理危险点,进行危险点预警等级的快速判断,实现故障处理跟踪与记录,实现闭环管理。利用数据库,能够实现输电线路缺陷管理,生成数据报表,提高数据管理效率。智能化平台运行过程中,实现数据采集,主要是利用采集技术与传输技术等,通过安装信息采集器,进行输电线路运行信息采集与传输,为后台系统提供准确的数据信息,以提升输电线路运检效率。   2、实现数据交互   利用智能化平台,输电线路运检过程中工作人员利用PDA,能够及时获取历史信息与设备相关参数等。具体而言,能够获得经纬度与金属型号等基础参数信息,同时可以获得历史检修记录与避雷器动作数据等参数信息。除此之外,输电线路运检现场的人员可以和后台实现数据信息交互,通过及时反馈运检现场作业的实际情况与消缺处理情况等,利用后台数据库,能够实现自动化统计,更新工况具体情况。利用线路巡视表单,借助统计查询与归档功能等,按照巡视标准与巡视内容等,实现输电线路系统智能化分析与归档管理,按照不同巡视类型,以达到巡视任务的管理要求。   3、提高运检管理效率   利用智能化平台,开展输电线路运检工作,能够提高输电效率,保证输电系统运行的可靠性。引入智能化平台,利用现代化信息技术,运检工作人员可以利用计算机终端设备,透过电子屏幕,进行输电线路观察,智能化平台能够将输电线路的所有情况,清晰的展现出来,若输电线路存在烧损与老化问题,仪器上的数据显示状态将会变为非正常状态,运检人员可以及时获得线路运行故障信息,基于智能化平台提供的线路故障范围,进行检修资源调度,能够实现输电线路运检时间与资源的节约,以确保输电线路运行的安全性与可靠性,为输电线路检修,正确更多的有效时间。

二、智能化平台应用

1、线路舞动智能监测

输电线路在工作过程中常会受到外界风力的影响,且这个过程持续时间长,通常会造成线路较大幅度的舞动,严重影响着线路中导线、杆塔及金具的强度。线路舞动不仅是对线路及线路设备工作性能的严峻考验,也可能直接导致线路闪络或跳闸,引发重大的停电事故,影响人们的工作和生活。

现阶段针对线路舞动的研究已取得了一定的成果,主要包括基于加速度传感器、RFID传感器标签及张力测量等多种监测手段。以张力测量监测系统为例,如图1所示,该系统通过拉力传感器直接测量线路所承受的张力,通过多路开关将得到的拉力值转化为电压信号,得到的电压模拟信号再经信号放大器和模数转换器转化为数字信号,传输至监测子站的前端处理器,最后由子站的数据传输模块直接传递至后台,工作人员即可在终端查看线路实时状态,大大提高了线路的智能化水平。

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图1张力监测系统图

2、绝缘子污染智能监测

随着我国城乡一体化进程的加快,工业污染导致的输电线路积污逐年加重,加之受到设备老化等因素的限制,污闪事故已成为严重威胁电力系统安全稳定运行的重大隐患之一。输电线路绝缘子污秽放电的发生、发展受温度、湿度和气压等气候条件和污秽度的影响最大,实时在线监测绝缘子污秽泄漏电流,提取其中能预警污秽度的特征信息量,即可判断绝缘子的工作状态。如图2所示,绝缘子的泄漏电流通过高灵敏集流环泄漏电流传感器测得,传感器采集的电流数据传输至数据处理系统,处理后的监测信息通过无线数据通信系统传输至远程监控中心,实现对运行绝缘子污秽程度的监控和对污闪事故的预防。

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图2绝缘子污染监测系统图

3、外力破坏智能监测

近年来,随着基本建设投资规模的不断增加及城市化进程的不断加快,建设及施工的面积越来越大且分布更复杂,各种大型化设备的投入给输电线路的正常运行带来了极大的安全隐患。输电线路因受外力破坏而频发设备短路甚至区域停电事故,极大威胁着供电质量。

为降低外力破坏事故的发生频率,雷达侦测、视频监控及入侵检测的多种智能化监测平台得到了一定程度的应用。以智能侦测系统为例,如图3所示,系统通过红外三鉴探测器对输电线路周围外物信息进行分析,对潜在外力破坏隐患进行智能分析,并通过智能化的方法对报警信号进行处理,及时将潜在的外力破坏危险信息传输给后台的工作人员。与此同时,监测子站还可实现线路现场的实时视频传输,方便工作人员实时查看线路实际运行情况,提高工作的可靠性。

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图3外力破坏监测系统图

4、其他智能监测

近年来,随着智能化平台在输电线路运检系统中的广泛应用,相关的在线智能检测技术更加完善同时更加具有针对性。如针对恶劣天气现象的线路覆冰在线监测平台、针对山火的智能在线监测平台以及针对线路故障的智能定位平台。监测平台系统如图4所示。

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图4监测系统图

输电线路覆冰在线监测平台通过在输电线路上的子站装设拉力传感器及温度传感器综合获取前段线路信息,结合输电线所受张力及线路实际温度判断线路工作情况。当线路所受拉力超过阈值时,数据处理系统判断故障程度,并向后台发送报警信息,提醒工作人员及时采取措施。山火监测系统通过优化的温度检测和控制电路,经热敏电阻实时监测输电线路温度,关注线路温度的动态变化过程,一旦温度变化异常,将通过智能算法确定工作状态,并将警示信息传输至后台工作人员工作站或移动终端。线路故障定位系统通过输电线路的故障检测器感应线路的电流,并综合统计线路的电流状态,使用智能大数据分析判断线路电流幅值及变化情况,同时将数据信息传输至终端,便于工作人员实时查看线路信息或报警信息。

结束语   综上所述,智能化平台作为现代电力企业的关键性技术之一,拥有操作简便、准确可靠等有点,已成为现阶段我国电力企业的主要运营技术之一。电力企业相关部门应当中提升对智能化平台的重视程度,加快智能化平台与输电线路运检之间的联系,从而通过智能化平台显著提升输电线路运检工作的整体效率与质量,为电力电网的稳定运行提供坚定的支持與保障。   参考文献   [1]张双才,康莉莉.省级计量中心电力物资供应链智能化调度平台方案研究[J].物流技术,2017(10):28-31.   [2]刘晴.ECM通信综合监测平台在贵州电力通信网的应用[J].电力信息化,2018(04):81-84.   [3]田军,陈文婷,罗志刚.智能化平台在数据中心基础设施运维管理中的应用[J].现代建筑电气,2018(09):12-17.