摘要：随着我国经济的快速发展，人们用电需求也在的不断增加，为了满足用电需求，特高压输电线路在电网中发挥了重要的作用。由于特高压输电线路的电压等级较高，而且对环境和设备等有着非常严格的要求，与整个电力系统的安全稳定息息相关，所以为保证特高压输电线路的安全，在线监测技术能够实时、准确地对特高压输电线路进行监测。本文对特高压输电线路在线监测技术进行了分析，介绍了常见的技术，并探讨了具体的应用。
关键词：特高压输电线路；在线监测技术；应用
引言
输电线路受外力破坏时易发生短路和断线故障，输电线路状态监测技术由此而生。从某种程度上说状态监测技术的应用切实缓解了输电线路运行维护压力。基于输电线路杆塔点多面广的特点和需长期暴露在野外的特点，输电线路监测技术实际应用时很难安装在牢固可靠位置，也无法利用站内现有的光纤网络通信手段，在降低维护成本同时，还可保证测信息稳定、可靠传输。很多监测设备尚处于完善中，无法有效指导、服务生产。近年来，虽然电力系统整体监测水平已经有了较大的提高，但是基于特高压输电线路分布广、电能输送大的特点，特高压输电线路在线监测技术水平却发展缓慢。那么如何加强特高压输电线路的运转并提高安全，仍需我们在实际应用中进行不断总结和探索。
1特高压输电线路在线监测技术概述
输电线路在线监测技术受线路上监测装置的电源问题和监测数据的传输通信问题两方面的技术因素制约。目前已开发出了多种输电线路在线监测装置，对应的多种输电线路监测技术应运而生。输电线路覆冰在线监测包括对线路拉力和导线倾斜角、弧垂等参数的两种监测方式反映出覆冰实际情况的不同工作原理，以实现对导线的覆冰情况的实时监测并及时预警，方可减少输电线路的冰闪、舞动、断线、倒塔等事故故障；而输电线路气象和导线风偏在线监测则是在绝缘子串上安装角度测量，再结合线路本体数据及风速、温度等测量数据，综合计算出导线的风偏状况；目前我国电网公司对特高压GSM杆塔倾斜监测报警装置的研制，经试验证明能实时监控线路运行杆塔倾斜情况并预警；微风振动的长期积累会导致高压架空输电线路的疲劳断股，而且这种破坏有很强的隐蔽性。微风振动监测系统是利用导线振动监测仪对导线与线夹最后接触点外一定距离处导线相对于线夹的弯曲振幅、频率和线路周围的风速、风向、气温、湿度等气象环境参数的记录并结合导线本身力学性能实现对线路微风振动的水平和导线的疲劳寿命的判断；导线舞动不仅危害大且有着长期性，而输电线路导线舞动监测则是选择在一档导线中安装一定数量的导线舞动监测仪，实现对导线三个方向的加速度信息的采集，并根据线路的基本信息和对监测点加速度的计算和分析，完成对舞动线路的舞动半波数及计算导线运行轨迹参数分析，判断舞动危害进而及时预警；输电线路的视频监控方式可对输电线路本体情况和输电线路环境参数进行实时且全天候的监测，但受网络传输速度限制缺陷也很多，通过无线网络的远程监控功能，该监测技术切实可行；输电线路绝缘子污秽监测包括采用停电方式进行的污秽度在线监测和监测绝缘子表面泄漏电流的泄漏电流在线监测。
2特高压输电线路新监测技术
2.1成像法测定
当设备有潜在的故障时，在设备表层通常会表现出异常，红外线就可以对这种异常进行测定。从原理上来讲，红外线能够测定辐射到表面的异常信号，然后在检测到异常信号的基础上再对故障的特性、故障的严重性以及故障的方位等进行辨别。与其他监测技术相比，红外线成像的方法具有非接触性、精准性高、可靠性高、安全和高效等优势。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过红外线成像法能够对过热和接触性的故障，非常便捷，效果也很好，目前常用的仪器有热电视、红外热像仪以及测温装置等，根据高压输电线路的实际情况选取最为合适的测定装置。而紫外线成像法需要借助成像仪，对放电性电晕的信号进行成像处理之后，识别电晕强度，这样的检测方式更加的敏锐，有利于辨别出放电电晕的真实状态，从而为特高压输电线的监测提供参照，紫外线识别对于绝缘子内的隐性缺陷有很好的监测作用，例如：潮湿条件下的电蚀、复合性护套的损伤等，除此之外，紫外线成像的方法适用于多种场合的测定，不受地域和空间的阻碍。
2.2判断超声波
由于超声波可以穿越不同种类的介质，然后经过反射和折射到各种介质的表层，因此，超声监测可以用作识别绝缘子芯部的裂痕识别。超声波测定的方式通过必要的发射器，发射出介质内在的脉冲，如果绝缘子芯部有裂痕的话，时间轴就会显现出发射波所特定的细微裂纹，然后根据潜在的缺陷，精准地判断出超声波的位置。对于这种表征的测定，应用超声波不但简单便捷，而且还能够抵抗外界的干扰，具有一定的优势，但是与此同时，这种监测方法也有相应的缺陷，例如：换能器的缺陷、耦合特性和暗藏衰减等，不适用于测定距离较大的特高压输电线路。在目前的超声波测定中，设有激光定位装置、远距离测定放电装置、瞄准器、框架和耳机等复合装置。测定原理是，在剧院子选取激光方式定位之后，将精准的超声波替换成音频的形式，然后通过耳机对超声波进行辨别，并通过仪表显示出具体的数值，这种方式的现场测定，敏锐性有缺陷，而且噪声背景会掩盖细微声波，从而影响监测的准确性。
2.3辨识电场
除此之外，还可以通过测定分布电场的方式获取各个区段的绝缘缺陷，在正常的运行状态下，轴线是光滑的曲线，标识各时点特定的电势和电场强度，绝缘子内部的缺陷呈导通性，因此电场中的相应位置也会出现变形，所以说，对轴向分布的绝缘子电场进行测定，就能够发现绝缘子内部潜在的故障隐患。现阶段，已经有能够带电测定线路隐含缺陷的配套仪器，只是还没有得到应用和推广，虽然这种仪器能够对构架内的绝缘子缺陷进行测定，但是现场应用不便，而且需要耗费大量的资金，因此，更加便捷的新式装置仍然在开发中，也就是说目前并没有能够适用于日常绝缘子缺陷测定的方式，在特高压输电线路的监测上这类方式不是理想的方式，对于跨度较大的特高压输电线路的监测还是使用在线视频监测的方式。
2.4特高压输电线路在线监测管理平台
为了达到节约投资成本并能充分将监测数据进行合理利用的目的，可将多种在线监测技术都应用到特高压输电线路之中。在线监测管理平台可通过建立由Web服务方式所提供的开放性的标准数据接口，对各个厂家的不同种格式的数据进行统一的接收。而标准化在线监测数据库的建立，为数据的集中存储、管理和综合应用提供了极大的便利。由此可见，在线监测管理平台的开发具有现实意义。
结语
在线监测技术不仅能对特高压输电线路进行实时的监控，并以监测管理平台信息的方式进行显示和统一处理，还能为设备情况提供辅助判断，方便人工分析，并便于管理者提供决策发布指令。想要提高线路状态监测技术的应用效果，还需要从一些细节问题着手处理，加强线路的监测与维护工作相关人员的技能培训，提高专业综合素质，努力提高状态监测故障的诊断能力，及早发现线路事故隐患并快速消除。
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论文作者:胡登峰,王文敏,彭山珊,孟耿琼
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/11/28
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