光感技术在输变电设备集中区域边坡病害检测中的应用

文/刘炳荣

随着时代的发展，人们对电力系统的运行要求逐渐提升，要想保证系统的整体运行质量，最重要的一点就是保证输变电设备的运行安全性以及高效性。针对输变电设备集中区域展开全面有效的管理，由于输变经常建设在丘陵以及山地地区，因此电网运行环境较为复杂，其在实际运行中非常容易出现边坡病害情况，进而影响输变电设备的运行效果。在对这一现象展开管理时，可以将光感技术加入到其中，本文将重点对其展开研究。

1 输变电设备集中区域边坡病害检测现状

本文在针对输变电设备集中区域边坡病害检测展开研究的过程中，将江门地区作为研究对象，对其展开全面研究，江门地区由于地理位置的影响，周围存在较多数量的丘陵，整体地形情况较为复杂。一旦出现地质灾害，则将会严重影响输变电设备的运行效果。例如，江门区域的植被如果受到破坏，加上频发的降水，土壤会出现严重的水土流失现象，甚至出现山体滑坡。尤其是在输变电设备集中区域边坡部分，一旦出现边坡病害，则会在损毁输变电设备的同时，导致变电站停止运行，电力系统停止供电，进而形成严重的经济损失，由此可以看出对输变电设备集中区域边坡病害展开检测的重要性。

我国在对输变电设备集中区域边坡病害展开控制的过程中，将预防作为主要内容，确定边坡病害对输变电设备的影响，并对其展开评估，建立相应的预防措施，同时确定边坡病害可能导致的后果，以及演化规律，目前我国在输变电设备集中区域边坡病害控制中应用的主要技术包括人工观测、卫星遥感、视频监控以及 杆塔倾斜监测等，但是人工观测技术在实际应用中的实时性较差，无法对其展开准确的判断。卫星遥感技术容易受到环境的影响，最终收集数据的准确性较差。视频监控技术不能对潜在的、缓慢的边坡病害展开检测，而杆塔倾斜检测技术则不能对输变电设备集中区域周围地质环境变化情况展开实时检测。由此可以看出，我国目前在输变电设备集中区域边坡病害检测中应用的技术存在较大的发展空间，需要展开进一步完善。

2 光感技术在输变电设备集中区域边坡病害检测中的应用

2.1 光感技术应用方案的设计

光感技术目前普遍应用在桥梁以及高铁中，在电网中的应用并不普遍，因此本文将针对目前的技术应用情况，对其展开进一步的研究，光感技术应用方案设计主要包括以下几方面内容：

（1）确定输变电设备集中区域边坡病害形成的原因，以及演化机理，在此过程中通过对江门地区电网系统数据展开分析，确定输变电设备集中区域边坡病害出现的时间分布以及空间分布规律，进而确定该区域中易发生灾害的区域的分布规律。将光感技术应用在安其中，能够对输变电设备集中区域边坡病害中的数据参数与状态展开立体检测，具有较强的全面性。

（2）确定输变电设备集中区域边坡病害的风险，在此基础上确定监测点，设计输变电设备集中区域边坡病害检测方案。铺设应力光缆，将其中的输变电设备集中区域边坡病害重点区域为中心，展开精准铺设。在此过程中需要应用的设备主要包括应力光缆、持续盒、光纤跳线、门型架、杆塔等，将持续盒和光线跳线安装在杆塔上，并将杆塔放在塔基上，相互之间通过光纤跳线连接。另外，门型架上也需要安装持续盒，并通过光纤跳线与变电机房相互连接，最终形成一个完整的应力光缆铺设工程。

2.2 建立输变电设备集中区域边坡病害光学数据模块

在对光学数据处理模块展开研究的过程中：

（1）对光纤温度应变的分布情况展开监测，在此过程中测量背向布里渊散射光中的布里渊频移，能够对光纤温度展开分布式检测。

（2）在输变电设备集中区域边坡病形成原因、检测数据的基础上，建立相应的预测模型以及预警模型，同时在模型中加入输变电设备集中区域边坡病害预警服务以及预测服务。

2.3 开发光感技术监测平台

输变电设备集中区域边坡病害监测平台的硬件组成结构主要包括数据处理模块、合成器、混频器、探测光、脉冲光、布里渊背向散射、窄线宽激光器等。软件组成平台主要包括数据接入模块、数据分析模块、平台展示模块、边坡模型以及预警阀值等，其中数据接入模块与数据分析模块相互连接，数据分析模块分别与边坡模型以及预警阀值相互连接，最终将结果传输到展示平台中。

2.4 光感技术在检测试点的应用

光感技术在输变电设备集中区域边坡病害检测试点的应用主要包括三方面内容：

（1）确定边坡病害中的高风险地点。

（2）安装变电站机房中的监测主机，利用光纤跳线与设备OPGW中的光纤展开连接。

（3）铺设应力光缆，在此过程中需要在变电站与线路杆塔边坡中铺设，利用线路中的OPGW，将光纤与铺设完成的应力光纤相互连接，在此过程中需要严格根据设计方案中的内容展开，只有这样才能保证光感技术能够对输变电设备集中区域边坡病害展开全面有效的监测。

3 结论

综上所述，随着人们对输变电设备集中区域边坡病害的关注程度逐渐提升，如何对这种现象展开有效控制，成为有关人员关注的重点问题。本文通过研究光感技术在输变电设备集中区域边坡病害检测中的应用发现，对其进行研究，能够大大降低输变电设备集中区域边坡病害出现的概率，同时还能够提升输变电设备运行的安全性。由此可以看出，研究光感技术在输变电设备集中区域边坡病害检测中的应用，能够为今后我国输变电设备集中区域边坡病害检测技术的发展奠定基础。