在线监测技术在输电线路运维中的应用研究

陆相宇

摘要：输电设备运维是保障输电线路安全、可靠运行的有效方式，随着科技领域的蓬勃发展，越来越多的新型技术应用于输电线路的维护作业中，在线监测技术作为一种新兴的技术产物，完全改善了以往运维方式的缺陷和不足，在提高电网运行效益上发挥着重要作用，为电力企业节省更多的资金成本。近些年，我国电网系统逐渐完善化、复杂化，输电线路的监测技术也在进一步的完善，使线路运维质量和效率有了显著的提升，某种意义上，有助于我国电力行业向全新领域迈进和发展。文章以此为出发点，对在线监测技术实践应用进行了探讨，以期给更多从业人员提供有价值的参考建议。

关键词：在线监测技术;输电线路运维;应用

引言

我国国民经济的迅速发展，对电力供应质量和数量的需求逐渐增加，在我国地域限制及环境因素的影响下，输电线路的设计呈现出复杂化，确保输电线路能够在恶劣的自然环境及地理条件下良好的运行，但是从输电线路实际运行状况来看，实际工作阶段频繁受到各种威胁及问题，加上长时间的应用，线路中的各类电力设备、元件及电缆等逐渐老化，极大程度的影响了输电线路的运行稳定性。传统方式的线路维护方式，主要通过人工定期的巡视检查发现电路及其设备的隐患问题，然而因为特殊环境的存在，无法对线路运行情况的动态变化精准的掌握，导致线路故障大概率的出现。在线监测技术的应用，借助先进的技术方式对线路实际的运行状态进行实时监测，利于及时发现问题和解决问题，提高输电线路的运行安全性和效益性，这也充分体现了我国电力行业正在向信息化的方向转型。

1在线监测技术的理论概述

在线监测技术的应用作用在于对线路中各种设备的实际运行情况进行全面性的技术评估，综合应用操作模型、操作方法以及计算公式完成对设备的综合评价，实践工作中，利用BIM技术、综合物探技术辅助精确定位故障物位置及故障成因，通过测算设备的实际运行功能，制定出与故障问题相匹配的维修方案，达到对整个输电线路的监测目的。在线监测技术的应用，使线路设备的运行效率得到提升，同时将设备运行周期内的设备问题概率最小化，减少对输电线路运行的负面影响。也正是因为设备故障概率降低，不需要投入大量的维修成本，对提高电力企业的经济效益具有积极作用。

2在线监测技术的监测原理

输电线路通常是在恶劣的自然环境以及长时间积累下运行的，电气设备的物化、电气等方面会随着时间的推移逐渐出现问题，将这些信息进行采集、分析和处理，根据数值的变化规律客观判断出设备的运行状态及寿命周期，对发现的潜在隐患问题进行预警，这便是在线监测技术的基本原理。现代化的输电线路，电力设备种类繁多，结构差异性较大，可设置多种形式的传感器对不同类型的设备的进行识别，通过电缆传输设备信号，帮助工作人员及时了解输电线路的实际运行状态，为后续运维工作的开展提供科学依据。

3在线监测技术在输电线路运维中的实践应用

3.1导线微风振动监测技术的实践应用

导线微风振动会使高压输电线路出现疲劳或断裂问题，往往这种破坏性是比较隐蔽的，尽管产生的破坏力不大，但是随着长时间的作用，其破坏性也会随之增加。微风监测技术的应用需要借助导线监测振动仪器，对导线及其线夹触点和适当距离以外的导线进行实时的监测，从而获得线夹弯曲频率、振动幅度、温度、风向等参数，依据导线自身的力学特点，精准判断微风振动的实际其概况，包括微风振动的状况、疲劳寿命等等，这一监测技术的应用，可以提前预防微风振动带来的危害，还可以作为输电线路防震设计的数据依据。

3.2防外力破坏在线监测技术

如果在输电线路的保护区域开展施工、开挖、工程爆破等作业，都可能会成为输电线路的外力破坏因素，增加外力破坏的风险隐患，所以有必

要对输电线路结构设计进一步优化和完善，利用先进的警报装置等实施全面防护，增强输电线路的外力破坏功能。防外力破坏在线监测技术的应用，可从以下方面着手：（1）安置激光以及无线视频传输装置全面监测输电线路的外部区域，及时预警外力破坏的安全隐患，防范电力事故的产生;（2）要求后台监测人员及时、准确的掌握现场信息和实际情况，以此降低工作强度，实际工作中注重管控大型机械设备或外力损坏输电线路;（3）如果有外物进入到安全距离内，预警装置可发出高音喇叭警报，同时将现场的实际情况进行拍照和录像并传输到电网监控中心，由监控端分析现场的安全情况，制定科学的应对策略;（4）利用独立网络服务器对其进行监测，通过多层设置增强其保密性，提高对输电线路的管理有效性。

3.3动态增容在线监测技术

综合利用静态提温增容技术和动态监测增容技术可以达到增加高压输电线路输入容量的理想效果，动态增容在线技术属于一种前沿的在线监测技术，在静态提温增容技术的辅助下使高压输电线路的温度提高，从而增加其输送容量，但是这一技术的实际应用并符合相关的规范标准，还可能对导线及输电设备的应用寿命产生不良影响，这样的应用条件下，需融合应用动态增容技术，满足输电线路潮流及热稳定限额的动态变化需求，此外，还可以用于分析输电线路容量情况，保证输电线路实际运行过程与输送能量的规范要求相符。

3.4无线通信技术

在山区、丘陵及沙漠等地带经常会使用到架空输电线，这些区域的共性特点则是荒芜、居住者少、地势复杂，合理化的利用无线通信技术可以良好的解决问题，辅助技术人员在艰苦环境下高效完成工作任务，减轻工作人员的负担和工作量，有效的防范工作风险，这也是良好的应对恶劣工作环境的有效对策。但是无线通信技术表现出一定的局限性和限制性，将GPRS技术系统定位技术与其结合应用，可以发挥更强的技术作用，维护输电线路稳定的运行状态。

3.5导线晃动在线监测技术

在自然风的作用下，输电线路的晃动问题是不可避免的，其产生发生可以是一些低频的或者大幅度的振动现象，晃动问题的产生自然会降低电线杆塔的稳定系数，更是影响其支撑作用的发挥，在诸多的束线中出现闪络现象或者绝缘零件等损毁，利用在线监测技术对线路晃动情况进行监测是及时发现问题的重要方式，对现存问题进行干预，更好的防范潜在问题隐患。从专业角度分析，其具有的远程工作流程如下：杆塔式监测分体装置主要对线路导线位移情況进行监测，掌握其变化加速度、倾角等实时的参数，通过总台监测中心输送给计算机对应软件中，按照预设的计算公式以及接收的参数数据获得其晃动路径，这样可以将其相关的振动幅度、频率等参数得出，用以确定晃动等级。在输电线路晃动阶段，使架空输电线路受到很大的破坏性，对此，可通过改善导线张力解决相关问题，对导线晃动监测的同时，精准的计算导线自身张力，提出具体的解决措施。

3.6防盗系统在线监测技术

防盗系统在线监测技术实践应用中，红外探测技术、声控探测技术等

非常的常见，随着科技领域的快速发展，在很大程度上促进防盗系统的进一步优化和升级，当前，杆塔防盗报警装置的应用频率较高，并且应用效果显著，其技术机理则是以微波感应式防盗系统技术为主导，在变电站的杆塔上安装完整的监测分机，全方位的监测杆塔动态状态，同时也包括周围环境中具有移动性的物体状态，巡检人员则根据物体位置、时间到达指定地点，快速进行实维护。

3.7视频在线监测技术

现阶段，视频检测技术在输电线路监测中得到广泛应用，尤其是人口密度大或容易发生交通事故的区域等，都可以借助视频在线监测技术及时了解现场状况，根据视频信息准确分析出问题出现的影响因素和根本原因，选择科学合理的处理方法，将故障损失降到最小。这一技术在实际的应用过程还存在一些薄弱点，比如，想要对视频进行自动化控制是很难实现的，数据信号不够稳定等等，随着科技的发展，5G技术在诸多领域广泛应用，主要是利用无线传输对监控区域进行远程监控，与以往的监测方式相比，视频监控可以更直观的了解到实际问题，包括故障位置、时间、程度等，依托这些数据信息有助于高效解决故障问题，提高问题解决效率，维护输电线路正常稳定的运行。

4输电线路在线监测技术的完善对策

4.1加强新技术、新设备的应用，努力提升监测整体水平

目前来看，我国的输电线路监测及检查工作的开展，主要是借助现代化设备完成的，使输电线路的维护成效更加理想。智能巡检机器人的应用，有效的规避了人为因素对检修工作质量的影响，在故障检修以及监测中发挥着非常重要的作用。智能化的检修与监测是电力行业发展的一个重要趋势，充分发挥了自动化、智能化的技术的应用优势，真正实现了无人化的变电站监测与管理，智能巡检机械人即可完成全天候无间断的检测与检查工作，在处理一些较为简单的线路故障问题上具有突出优势，根据输电线路及相关设备的实际运行情况判断其运行状况是否处于异常状态，及时预警故障问题，采取正确、有效的故障解决措施，能够在最短时间内恢复设备正常的运行状态。从智能监测和检测技术手段的应用来看，使输电线路的故障监测和检查工作程序更加简便、迅速，促使变电站管理工作高效开展。

4.2加强对调度人员的专业能力培养

在对输电线路检测阶段，调度人员的专业能力和职业素养起到关键性作用，调度人员是否具备专业水准直接影响着系统的运行质量和效率，所有必须要充分认识到调度工作人员的重要性，从扩充专业知识和培养操作技能这俩方面出发，使调度工作人员的综合能力提升，在遇到复杂的调度问题时可以从容对待，保质保量的完成调度工作。同时要不断引入前沿的调度技术理念和方法，规范具体操作流程，实际工作中表现出更高的规范性和标准性，提高数据反馈和处理的科学性，将在线监测技术的应用价值发挥到最大，为保障输电线路安全可靠的运行夯实基础。

5结束语

综上所述，安全、可靠的输电线路是保障整个电力系统功能得到充分发挥的先决条件，为了让人们感受到高稳定性的电力供应，就应该做好对输电线路的监测与检查，根据输电线路的实际运用状态选择适宜的监测方法和技术手段，旨在提高输电线路的输电平稳性，提供给人们良好的用电环境。另一层面出发，电力行业是我国国民经济发展的重要支柱，维护整个电网运行安全尤为重要。科技领域的不断创新与发展，使输电线路的监测技术水平不断提高，在维护输电线路稳定運行上发挥着重要作用，在自动化、智能化技术的应用优势作用下，显著提高了输电线路的监测和检查工作成效，带动整个电力行业健康长足发展。

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