高压输电线路接点温升在线监测系统的设计
2014-05-11刘芳
刘 芳
(山西大学工程学院,山西太原030013)
0 引言
在电流输送的过程中,要保证电流从发电厂长距离的输送,就必须要防止导线断线。但是,人们往往关注的是导线的机械支撑和电流对地形成的通道接地,而忽视导线使用的寿命因素。一直以来,由于导线断线而引发的供电中断事故接连出现,对人们的生产生活造成了很大的影响。因此,只有采取有效的监控手段加强对高压输电线路接点的监测,及时地发现相关的问题,才能够保障输电线路的正常供电。
1 我国高压输电线路在线监测系统的发展现状
我国在高压输电线路检修工作方面起步比较晚,同时又受到输电线路在线监测技术的制约,出现了许多问题,严重地影响了高压输电线路的发展。但是,目前输电线路在线检测系统发展的非常迅速,并在许多方面有了一些新的进展,成功地运行了个别项目,比如对于气象数据的在线监测。这些检测项目有效地促进了我国高压输电线路在线检测技术的发展,但由于都是比较单一、针对性较强的检测项目,暂时无法形成整体的、多功能的在线检测系统。同时,由于我国目前所使用的监测技术一般都是传统的有线通信监测系统,无线通信技术还没有成熟,这对于我国电力系统在线监测的发展形成了一定的阻碍。传统的在线监测系统采用的是成本比较高、维护起来比较困难和不易进行整体监测的有线通信方式,相对而言,无线通信技术能够提高供电企业的经济效益,减少投资和日常的维护工作,最大限度的提高社会效益。
2 测量高压输电线路接点温度的方法
在高压输电线路节点温度测量的方法中,在线监测是应用比较广泛的方法,它能够有效地节省时间,方便相关员工快速地找到问题所在。在线监测的实施主要有以下三种方式。
(1)红外方式
这是一种利用红外温度传感器进行测温的方式,它不需要工作人员到现场勘测,且不宜受到电磁场的干扰。但是对于传感器的距离和所测目标的直径之比要求比较大,市场上一般没有这种合适的产品,只有一种针对远距离小目标温度测量的双色测温仪。同时,这种方式在安装上的要求比较高,需要传感器与所测目标之间没有相应的阻挡物,并且视镜直对目标。
(2)无线测温方式
无线测温方式主要是利用温度采集探头进行相应导线接点温度的测量,并通过安装在导线上的微控制模块进行数据的传输,最终到达杆塔上的设备。温度采集探头主要连接在微控制模块上,是无线测温方式的主要设备。但是,这种方式也存在一定的局限性,主要是测温模块的供电困难、采集的温度容易受到高压电场的影响等。
(3)光纤方式
这是一种通过光纤温度传感器进行数据传输的方式,它在室内的高磁场环境下可以使用,并且绝缘性能非常高。但是这种方式受自然因素的影响比较大,容易受野外天气的变化而造成绝缘性能降低,导致相应的安全事故。
3 高压输电线路接点温升在线监测系统的设计
针对高压输电线路由于导线升温断线的问题,进行高压输电线路接点温升在线监测系统的总体设计,监测系统如图1。
图1 系统设计示意图
图1所示监测系统主要以GSM网络为中心,采用一台监测主机联接多台室外分机的方式进行监测。系统由系统软件、中心主机和室外分机三部分组成。通过三者之间的有效配合可以实现高压输电线路接点温升的在线监测,保证电路供电的安全。该系统的工作方式有别于其他在线监测方式,主要表现为:
(1)告警主动上传
当室外所监测点的温度值大于预先设置的温度值上限时,系统就会主动的上传数据,实现有效监测。
(2)正常工作
正常工作时,室外的各分机对监测点的温度、湿度和风向等进行数据处理后,传送给主机,并由中心的系统软件进行再次的分析、处理,最终存储起来。
(3)主机发送指令
这是指主机随时可以对室外分机进行相关命令的下达,随时进行校时、恢复默认设置等,保证系统中的所有设备在统一的控制之下。同时,GSM网络模块要随时处于工作的状态,保证主机相关命令的下达,并进行相应数据的传输。
4 结束语
综上所述,采用高压输电线路接点温升在线监测系统,可以有效地进行线路接点温度的监测,保障线路安全和正常的供电,从而减少相关电力安全事故的发生。同时,采用该系统有效地证明了爆压技术用来处理相关连接问题的正确性,给相关部门进行电路的监测提供了方便,并且大大地节省了电力工作人员的时间,提高了工作质量。但是,这种系统的使用还处于初级阶段,各方面的技术还不成熟,要取得广泛应用还需要一个较长的过程。
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