發(fā)布時(shí)間：2022-05-30 10:09:40
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】輸電線路；在線；監(jiān)測(cè)
1在線監(jiān)測(cè)技術(shù)概述
在線監(jiān)測(cè)始于20世紀(jì)90年代初，至今已有接近30年的發(fā)展歷史。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展初期，主要以科研院校理論研究工作為主。當(dāng)時(shí)相關(guān)技術(shù)體系并不成熟，且受限于其他技術(shù)如通信、傳感器技術(shù)影響等，尚未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。進(jìn)入21世紀(jì)后，在輸電技術(shù)及通信技術(shù)等快速發(fā)展的背景下，在線監(jiān)測(cè)逐漸成為了輸電線路運(yùn)行的剛性需求，所衍生的產(chǎn)品也變得愈來(lái)愈多，在電力系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用范圍變得愈來(lái)愈廣。但整體系統(tǒng)架構(gòu)還不夠規(guī)范，且缺乏相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，信息孤島現(xiàn)象較為普遍，這在一定程度上限制了在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的作用。近年來(lái)，我國(guó)大力倡導(dǎo)智能電網(wǎng)建設(shè)，逐步完善了輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)系統(tǒng)架構(gòu)，使得輸電線路在線監(jiān)測(cè)趨于成熟，為電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)提供了基礎(chǔ)保障。
2輸電線路在線監(jiān)測(cè)內(nèi)容分析
輸電線路在線監(jiān)測(cè)內(nèi)容較多，主要包括以下幾個(gè)方面：
2.1圖像監(jiān)測(cè)
圖像監(jiān)測(cè)是輸電線路在線監(jiān)測(cè)的基本手段。通過(guò)視頻圖像對(duì)輸電線路周圍環(huán)境進(jìn)行全天候監(jiān)控，能夠隨時(shí)了解輸電線路危險(xiǎn)點(diǎn)、導(dǎo)線舞動(dòng)、風(fēng)偏變化、懸掛異物、塔材等情況。
2.2溫度監(jiān)測(cè)
導(dǎo)線溫度與其載流量密切相關(guān)。除此之外，導(dǎo)線溫度與環(huán)境溫度、氣候條件、風(fēng)速等也存在緊密關(guān)聯(lián)。客觀上來(lái)看導(dǎo)線的最高允許溫度（70℃）是一個(gè)理論值，其結(jié)果是相對(duì)保守的。在實(shí)際環(huán)境當(dāng)中，設(shè)定值遠(yuǎn)高于理論值。換句話說(shuō)，導(dǎo)線允許流量實(shí)際值與規(guī)定值之間存在著隱形容量。需要借助測(cè)溫系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線溫度監(jiān)測(cè)，從而及時(shí)獲得輸電線路潮流變化、線路運(yùn)行溫度變化情況，以此來(lái)分析輸電線路輸送余量，從而為輸電線路動(dòng)態(tài)擴(kuò)容提供依據(jù)。
2.3覆冰監(jiān)測(cè)
受環(huán)境影響，輸電線路覆冰因素較多，包括霧凇、濕雪、凍霧覆冰等。影響覆冰的主要因素包括氣溫、濕度、風(fēng)等。當(dāng)導(dǎo)線迎風(fēng)面覆冰達(dá)到一定厚度時(shí)，受不平衡力影響，導(dǎo)線可能出現(xiàn)反復(fù)扭轉(zhuǎn)。因此，需要通過(guò)專門的覆冰監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來(lái)綜合判斷導(dǎo)線的覆冰情況，以便清楚地掌握覆冰的特征及規(guī)律，從而對(duì)覆蓋冰進(jìn)行有效處理。
2.4線路舞動(dòng)
輸電線路舞動(dòng)主要是空氣動(dòng)力不穩(wěn)定所導(dǎo)致，其主要影響因素包括風(fēng)的激勵(lì)、線路結(jié)構(gòu)以及覆冰等。若導(dǎo)線舞動(dòng)幅度偏大，擺動(dòng)頻率較高，可能會(huì)造成相間閃絡(luò)、金具損壞等，甚至可能導(dǎo)致線路跳閘、導(dǎo)線折斷等事故，對(duì)電網(wǎng)正常運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重影響。
3輸電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成分析
3.1圖像監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
輸電線路視頻圖像監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要由監(jiān)控軟件及視頻系統(tǒng)服務(wù)器構(gòu)成。其中監(jiān)控軟件能夠?qū)崿F(xiàn)視頻抓拍、定時(shí)錄像、云臺(tái)控制、參數(shù)設(shè)定等功能。監(jiān)控軟件模塊包括了錄像管理、設(shè)備管理、用戶管理、系統(tǒng)管理、Web管理等功能性模塊，利用Web服務(wù)、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)、流媒體傳輸服務(wù)等來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能。視頻采集過(guò)程中，視頻信號(hào)處理以CMAC視頻壓縮算法為主。該算法可對(duì)色度壓縮進(jìn)行特殊處理，在保證高壓縮效率的情況下，能夠獲得較為理想的清晰度及色彩還原質(zhì)量，占用系統(tǒng)容量較小。利用視頻圖像監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可對(duì)輸電線路工作狀態(tài)進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)，利用無(wú)線技術(shù)便可遠(yuǎn)程采集、調(diào)控現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像等，從而反映出線路的大致運(yùn)行狀況。
3.2導(dǎo)線溫度監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
導(dǎo)線溫度監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要是對(duì)導(dǎo)線運(yùn)行溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并能夠以數(shù)據(jù)列表及組態(tài)圖的方式呈現(xiàn)給用戶。溫度監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要由溫度傳感器、電源模塊及通信模塊構(gòu)成。除了可利用傳統(tǒng)電源供電外，還可采取太陽(yáng)能或風(fēng)能供電的方式來(lái)保證相關(guān)模塊穩(wěn)定運(yùn)行。在此基礎(chǔ)上，以風(fēng)光互補(bǔ)的方式進(jìn)行供電設(shè)計(jì)能夠進(jìn)一步強(qiáng)化子系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。溫度傳感器方面則采取互感取能的方式進(jìn)行電能供給。通信方面，隨著WIFI、4G等技術(shù)的不斷成熟，傳統(tǒng)的紅外、RS232等短距離通信方式將逐漸被WIFI、4G等取代。導(dǎo)線溫度監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)反映導(dǎo)線溫度情況，通過(guò)遠(yuǎn)程控制，能夠?qū)崿F(xiàn)線路動(dòng)態(tài)增容。
3.3覆冰在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
線路容易覆冰的溫度通常為-8至0℃，并且要求空氣濕度達(dá)到90%以上。當(dāng)環(huán)境溫度及濕度條件均具備時(shí)，風(fēng)速也就成為了決定覆冰厚度的最重要參數(shù)。覆冰在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)可對(duì)絕緣子串傾斜角、風(fēng)偏角及拉力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，再配合微氣象環(huán)境監(jiān)測(cè)裝置來(lái)構(gòu)建相關(guān)數(shù)學(xué)模型，即可實(shí)現(xiàn)線路覆冰綜合監(jiān)測(cè)。當(dāng)出現(xiàn)覆冰異常狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)主動(dòng)反饋預(yù)警信息，有利于提前做出針對(duì)性預(yù)防措施。
3.4線路舞動(dòng)在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
線路舞動(dòng)在線監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)主要監(jiān)測(cè)參數(shù)包括舞動(dòng)半波數(shù)、舞動(dòng)頻率、振幅、風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、濕度等。以一檔內(nèi)多個(gè)舞動(dòng)點(diǎn)的加速度對(duì)線路舞動(dòng)情況進(jìn)行分析、計(jì)算，獲得檔內(nèi)線路基本信息，同時(shí)可根據(jù)舞動(dòng)線路的舞動(dòng)半波數(shù)及導(dǎo)線運(yùn)行的軌跡相關(guān)參數(shù)，分析線路是否存在舞動(dòng)危害，并由預(yù)警系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信息，從而為運(yùn)行單位輔助決策或決策提供可靠信息依據(jù)。
4結(jié)語(yǔ)
輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷成熟為輸電線路穩(wěn)定運(yùn)行及相關(guān)決策工作提供了可靠的信息基礎(chǔ)。未來(lái)輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)智能化水平還將不斷提升，整體監(jiān)測(cè)質(zhì)量及效率也會(huì)進(jìn)一步提升，為電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)提供保障。
參考文獻(xiàn)
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隨著科技的不斷進(jìn)步，我國(guó)正大力推進(jìn)輸變電站的智能化改造，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)則是實(shí)現(xiàn)輸變電站智能化的核心。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，使得輸變電設(shè)備運(yùn)行更加安全可靠，并降低了電能的損失。輸變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用，很大程度上促進(jìn)了我國(guó)電力事業(yè)的不斷進(jìn)步。
1、輸變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀及特點(diǎn)
當(dāng)前，能源緊缺日益嚴(yán)峻，對(duì)供電要求日漸提高，電力系統(tǒng)面臨著巨大的挑戰(zhàn)，電網(wǎng)智能化已成為一種必然的選擇。西方發(fā)達(dá)國(guó)家都加強(qiáng)智能電網(wǎng)研究，并將其上升至國(guó)家戰(zhàn)略層面。隨著通信技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，輸變電設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)及診斷技術(shù)得到了快速發(fā)展，并取得很大的突破。相較而言，我國(guó)電網(wǎng)智能化研究晚，但是已取得了很多舉世矚目的成就。例如，高壓設(shè)備智能化、紅外線測(cè)溫、輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)及診斷評(píng)估等已得到了廣泛應(yīng)用。輸變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)是通過(guò)持續(xù)供電實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的周期性或連續(xù)性地自動(dòng)監(jiān)測(cè)。它能夠在各種工作環(huán)境下應(yīng)用，及時(shí)獲取高清晰數(shù)字照片及視頻，通過(guò)對(duì)輸變電設(shè)備的監(jiān)測(cè)發(fā)出警報(bào)，并能對(duì)攝像機(jī)錄像、拍照以及方位的調(diào)整等進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，且具有良好的防雷、防塵以及抗電磁干擾能力。由于它的應(yīng)用，將我國(guó)電網(wǎng)供電安全性提升到更高的層次。
2、主要輸變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究
2.1變壓器在線監(jiān)測(cè)技術(shù)
2.1.1變壓器油色譜在線監(jiān)測(cè)變壓器出現(xiàn)不同的故障時(shí)，會(huì)產(chǎn)生不同的氣體。油色譜在線監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵就在于油氣分離技術(shù)以及氣體檢測(cè)技術(shù)。其中，油氣分離技術(shù)主要有動(dòng)態(tài)頂空脫氣及滲透膜脫氣；而氣體檢測(cè)技術(shù)則主要是光聲光譜法及氣相色譜。油氣分離技術(shù)的原理是分理出油中溶解的氣體，主要包括薄膜脫氣法和真空和脫氣法，油氣分離技術(shù)的脫氣效率較高，重復(fù)性較好，具有較高的靈敏度。氣體檢測(cè)技術(shù)是檢測(cè)裝置核心部件，它的性能對(duì)于整個(gè)檢測(cè)裝置性能具有決定性作用，它是通過(guò)對(duì)各種氣體濃度的測(cè)定，判斷變壓器的內(nèi)部故障和存在的絕緣問(wèn)題。2.1.2變壓器局部放電在線監(jiān)測(cè)變壓器局部放電表現(xiàn)為脈沖型火光放電、非脈沖型輝光放電以及亞輝光放電三種。根據(jù)變壓器局部放電的特征，可以通過(guò)脈沖電流法、放電能量檢測(cè)法、超聲波法、射頻法等檢測(cè)方法進(jìn)行判斷。在具體對(duì)放電在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的選取時(shí)，應(yīng)根據(jù)要求合理選擇。例如，射頻檢測(cè)能夠有效提取變壓器局部放電的信號(hào)，安裝也較為方便，測(cè)量頻率高，但是對(duì)于三相變壓器，它無(wú)法起到檢測(cè)作用。再如。放電能量檢測(cè)能夠測(cè)量其他方法難以相應(yīng)的亞輝光放電，但是該方法的靈敏度較差。此外，變壓器局部放電產(chǎn)生的高頻電磁從波特性復(fù)雜，可能會(huì)受到電壓器箱壁及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響，所以在具體應(yīng)用時(shí)需要注意該方面的影響。2.1.3變壓器繞組變形在線監(jiān)測(cè)繞組是變壓器內(nèi)常見(jiàn)的容易產(chǎn)生故障的部件，而大部分繞組故障是由于繞組變形的原因。對(duì)繞組變形檢測(cè)主要采用的方法有頻率響應(yīng)分析、短路電抗測(cè)試以及振動(dòng)信號(hào)分析三種。其中，頻率響應(yīng)分析是通過(guò)對(duì)繞組變形前后產(chǎn)生的電容及電感值的變化進(jìn)行正弦波掃描，反映繞組情況，它的靈敏度高，抗干擾能力強(qiáng)，重復(fù)性好。短路電抗測(cè)試是通過(guò)空載測(cè)試對(duì)勵(lì)磁電流影響的修正，在線求出短路電抗并進(jìn)行診斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)繞組變形問(wèn)題的在線監(jiān)測(cè)。振動(dòng)信號(hào)分析則是通過(guò)振動(dòng)傳感器對(duì)繞組及鐵芯運(yùn)行振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量反映其情況，2.1.4變壓器鐵心接地電流在線監(jiān)測(cè)據(jù)統(tǒng)計(jì)，變壓器鐵芯問(wèn)題也是變壓器故障中出現(xiàn)非常多的一種情況，而變壓器鐵心故障中變壓器鐵心接地又是最為常見(jiàn)的原因。變壓器鐵心接地存在兩種情況，單點(diǎn)接地以及多點(diǎn)接地。接地情況不同，流過(guò)接地線電流值也會(huì)產(chǎn)生較大的不同，而根據(jù)國(guó)標(biāo)，接地線電流值不得超過(guò)0.1A。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)鐵心接地故障，可以通過(guò)穿心電流傳感器監(jiān)測(cè)鐵心接地的電流值。
2.2避雷器在線監(jiān)測(cè)技術(shù)
氧化鋅避雷器出現(xiàn)故障時(shí)多是由于受潮和電阻片的老化，故障通常表現(xiàn)為元件發(fā)熱。氧化鋅避雷器受潮故障初期表現(xiàn)為故障元件發(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)非故障元件也會(huì)發(fā)熱，且其發(fā)熱量要高于故障元件。電阻片老化故障通常表現(xiàn)為普遍的元件發(fā)熱，電阻片不同程度的老化，其發(fā)熱程度也不相同。漏電流是避雷器運(yùn)行情況判斷的重要參數(shù)，它也是避雷器在線監(jiān)測(cè)的對(duì)象，監(jiān)測(cè)方法有阻性電流諧波分析法、總泄漏電流法等。其中諧波分析運(yùn)用數(shù)字化測(cè)量技術(shù)以及諧波分析技術(shù)，測(cè)取較準(zhǔn)確的阻性電流基波值。
2.3電纜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)
2.3.1電纜局部放電監(jiān)測(cè)在工程施工或者生產(chǎn)過(guò)程中，交聯(lián)電力電纜可能會(huì)摻入一些雜質(zhì)或殘留一些氣泡，而雜質(zhì)及氣泡擊穿電壓較低，因此在存在雜質(zhì)或氣泡的部位容易產(chǎn)生局部放電。電纜內(nèi)產(chǎn)生局部放電時(shí)，常常伴隨一些現(xiàn)象，如產(chǎn)生超聲波、電脈沖、電磁波或發(fā)光發(fā)熱等，還會(huì)產(chǎn)生一些化學(xué)方應(yīng)出現(xiàn)新的物質(zhì)以及氣壓變化。根據(jù)這些電纜的局部放電特征，監(jiān)測(cè)中采用的方法有超聲波檢測(cè)法、高頻電流檢測(cè)法以及超高頻檢測(cè)法等。其中，超聲波監(jiān)測(cè)法是利用超聲波感應(yīng)器對(duì)局部放電現(xiàn)象中產(chǎn)生的超聲波監(jiān)測(cè)的方法，它不需和高壓電氣相連，能夠在不斷電的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)電纜的檢測(cè)，但是該方法聲波衰減較大，因而靈敏度較低，抗干擾能力較弱。超高頻檢測(cè)法利用超高頻傳感器檢測(cè)由于局部放電而激發(fā)的電磁波信號(hào)，判斷電纜是否出現(xiàn)局部放電問(wèn)題。該方法能夠進(jìn)行局部定位，且傳感器可移動(dòng)，因此十分適合于在線監(jiān)測(cè)。高頻電流法相對(duì)而言，較為簡(jiǎn)單。它僅要對(duì)電纜本體及接電線部分進(jìn)行檢測(cè)即可。我們可將電纜本體視為一根天線，根據(jù)實(shí)際檢測(cè)效果來(lái)看，高頻電流法在檢測(cè)時(shí)會(huì)受到很多干擾，因此，數(shù)據(jù)處理時(shí)需要辨識(shí)出電纜局部放電的脈沖。如電纜局部放電，可通過(guò)電纜將脈沖電流接地，因此可將高頻傳感器連接在電纜接地線上，以確定是否產(chǎn)生局部放電。2.3.2電纜光纖測(cè)溫通過(guò)對(duì)電纜外層溫度的監(jiān)測(cè)，計(jì)算電纜線芯的溫度，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電纜輸電能力進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)的作用。光纖測(cè)溫的原理是從光纖一端攝入激光脈沖，光脈沖會(huì)沿光纖傳播，而在光纖每一點(diǎn)進(jìn)行傳播時(shí)均會(huì)發(fā)生反射，而喇曼散射反射光則會(huì)反向傳播，最后回到入射端。喇曼散射反射光強(qiáng)度與反射點(diǎn)溫度是密切相關(guān)的，它會(huì)攜帶反射點(diǎn)溫度信息。目前常用的光纖測(cè)溫方法有光纖光柵測(cè)溫方法以及分布型光纖測(cè)溫方法。光纖光柵測(cè)溫是根據(jù)光纖材料所具有的光敏特性通過(guò)光纖傳感器對(duì)光纖芯進(jìn)行溫度測(cè)定，把寬光譜光經(jīng)反射作用成為單色光。反射光中心波長(zhǎng)與光纖芯的有效折射率相關(guān)，而有效折射率則會(huì)受到溫度的影響，因此對(duì)波長(zhǎng)的監(jiān)測(cè)就可以判斷光纖光柵溫度變化情況。分布型光纖測(cè)溫方法在電纜內(nèi)部或保護(hù)層表面安置光纖，再通過(guò)光纖熱傳感測(cè)量電纜表面或表層溫度的分布情況，它具有較強(qiáng)的抗干擾能、較高的精度以及較好的兼容性。
3、結(jié)束語(yǔ)
當(dāng)前，我國(guó)正處于高速發(fā)展的階段，各行各業(yè)都有著巨大的用電需求，供電的安全可靠性是滿足用電需求的重要方面。為了確保輸變電設(shè)備的正常運(yùn)行，需要通過(guò)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)其狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。通過(guò)有效的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)輸變電設(shè)備中存在的安全故障，并及時(shí)解決，從而確保電力運(yùn)行的穩(wěn)定。目前，我國(guó)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)仍然有很大的技術(shù)提升空間，只有通過(guò)不斷的技術(shù)研發(fā)，才能加強(qiáng)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在輸變電設(shè)備中的運(yùn)用，為輸電、用電的安全保駕護(hù)航。
參考文獻(xiàn)
[1]王少華,葉自強(qiáng),梅冰笑.輸變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)及帶電檢測(cè)技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀[J].高壓電器,2011,47(4):84-90.
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尾礦庫(kù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)尾礦庫(kù)安全運(yùn)行參數(shù)（庫(kù)水位、位移、浸潤(rùn)線、干灘、滲流量、降雨量等）的實(shí)時(shí)采集，通過(guò)這些具體參數(shù)可以反映尾礦庫(kù)當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)。但是，在惡劣的環(huán)境下，穩(wěn)定可靠的采集到這些參數(shù)就顯得非常重要，因此本文開(kāi)展了高可靠性泛在信息采集裝置的研究。高可靠性泛在信息采集裝置主要模塊包括電源模塊、可充電鋰電池、采集主機(jī)三部分，輔助裝備包括防雷防浪涌模塊、高防護(hù)封裝裝備等。其中，采集主機(jī)為主要功能模塊，包含數(shù)據(jù)采集模塊（含熱插拔接口模塊）、電池控制模塊、通信傳輸模塊（含熱插拔接口模塊）等子模塊，如圖1所示。泛在信息采集裝置的通信、供電方式適用范圍廣，可擴(kuò)展性強(qiáng)；硬件上選用高可靠性的工業(yè)級(jí)寬溫寬壓元器件，電路上有過(guò)壓過(guò)流保護(hù)、光耦隔離保護(hù)以及高防護(hù)等級(jí)等設(shè)計(jì)，可靠性高；裝置可連接的傳感器種類多，涵蓋礦山監(jiān)測(cè)的大部分常規(guī)傳感器類型，可降低監(jiān)測(cè)系統(tǒng)復(fù)雜性和成本。
2自愈Mesh網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)研究
在尾礦庫(kù)監(jiān)控系統(tǒng)中，一旦真正發(fā)生險(xiǎn)情，傳統(tǒng)通信技術(shù)搭建的通信線路及設(shè)備常常被破壞（如塌方、斷電等），造成整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)中斷，導(dǎo)致險(xiǎn)情數(shù)據(jù)無(wú)法采集，給應(yīng)急指揮帶來(lái)不便，因此迫切需要一種可靠的通信技術(shù)，能夠在部分網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，仍能夠保障其他通信網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行，給后續(xù)搶險(xiǎn)救災(zāi)指揮調(diào)度工作提供參考數(shù)據(jù)，最大限度地減少災(zāi)害損失［6－12］。為解決尾礦庫(kù)防災(zāi)過(guò)程中易出現(xiàn)的通信系統(tǒng)線路中斷及通信設(shè)備受到破壞等問(wèn)題，本文基于IEEE802．11n技術(shù)設(shè)計(jì)了一種具有快速自愈功能的冗余式Mesh網(wǎng)絡(luò)基站。Mesh網(wǎng)絡(luò)基站如圖2所示，該基站已實(shí)現(xiàn)了在2．4GHzISM頻段內(nèi)300Mbps和在5．0GHzISM頻段內(nèi)450Mbps通信速率，并實(shí)現(xiàn)了5路千兆以太網(wǎng)及STP冗余環(huán)網(wǎng)等主體功能。當(dāng)故障發(fā)生在通信系統(tǒng)有線側(cè)，能夠在20ms之內(nèi)完成備份通信鏈路的切換，迅速恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)機(jī)，確保各種工業(yè)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)持續(xù)不間斷的運(yùn)作；若有線側(cè)故障為多點(diǎn)并發(fā)，依靠傳統(tǒng)的主備鏈路切換不能恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，自動(dòng)在100ms內(nèi)啟動(dòng)無(wú)線Mesh網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)冗余無(wú)線鏈路實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中繼，保障可靠通信。
3分布式智能供電技術(shù)與裝置
尾礦庫(kù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所有的監(jiān)測(cè)單元都涉及到系統(tǒng)供電，供電的可靠性決定了系統(tǒng)整體穩(wěn)定性。本文研制了分布式智能供電技術(shù)與裝置，可實(shí)現(xiàn)供電裝置無(wú)縫切換和網(wǎng)絡(luò)化管理，如圖3所示。當(dāng)外部供電存在的情況下充電線路既給電池充電又給后級(jí)DC－DC模塊供電，電池完全處于熱備份的狀態(tài)，能量消耗很小。電池充電線路輸出電流檢測(cè)電阻的前端，及高壓端直接連接到DC－DC模塊的輸入，電流檢測(cè)電阻的另一端即低電壓端連接到電池正端，電池正端通過(guò)一個(gè)二極管與DC－DC模塊的輸入連接，電池充電線路、電池及DC－DC模塊共地。在外部供電存在的情況下，由于充電線路電流檢測(cè)電阻前端的輸出永遠(yuǎn)大于電池電壓，所以電池充電線路在保持對(duì)電池恒流恒壓充電的同時(shí)提供給后級(jí)DC－DC模塊輸入電壓，由于電池與DC－DC模塊之間二極管的反向阻止效應(yīng)，電池不消耗能量，只是處于充電狀態(tài)。當(dāng)外部供電消失，隨著電池充電線路輸出電壓的降低，電池輸出端的二極管將電池電壓引入到DC－DC模塊的輸入端。電池瞬時(shí)給DC－DC模塊提供電壓，采用超快恢復(fù)二極管保證外部供電消失后在輸出電壓無(wú)跌落的情況下電池快速的接入到DC－DC模塊的輸入，如圖4所示。智能供電裝置設(shè)計(jì)了故障定位、處理和預(yù)警等功能，開(kāi)發(fā)了遠(yuǎn)程管理平臺(tái)軟件，用于系統(tǒng)各單元配電信息的上位機(jī)采集和顯示功能，實(shí)現(xiàn)不同位置及單元的電源供電信息可以在上位機(jī)電源管理平臺(tái)進(jìn)行信息顯示，方便監(jiān)控人員對(duì)系統(tǒng)配電的管理和故障維護(hù)。
4應(yīng)急指揮手持終端研制
研制出適用于礦山使用的應(yīng)急指揮手持終端，該設(shè)備攜帶方便，可以直接扣在人員的腰帶上；操作上較為簡(jiǎn)單，與普通民用手機(jī)操作方法相似。在與之配套的網(wǎng)絡(luò)覆蓋下，終端之間，終端與服務(wù)器之間可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音通信，同時(shí)具有較高的接收靈敏度，保證最大限度地發(fā)揮無(wú)線網(wǎng)絡(luò)功能。該終端平均功耗較低，具有較長(zhǎng)的待機(jī)時(shí)間。應(yīng)急指揮手持終端支持IEEE802．11a／b／g通信協(xié)議，可與無(wú)線混合式無(wú)線通信基站進(jìn)行數(shù)據(jù)、語(yǔ)音通信，一旦發(fā)現(xiàn)尾礦庫(kù)有險(xiǎn)情可快速上報(bào)，便于尾礦庫(kù)的可靠調(diào)度管理。
5三維展示技術(shù)研究
三維展示模塊是根據(jù)尾礦庫(kù)實(shí)際情況還原其“真實(shí)場(chǎng)景”，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示、管理、監(jiān)控以及分析的綜合性監(jiān)控平臺(tái)。軟件平臺(tái)通過(guò)融合多源地理空間數(shù)據(jù)以及各項(xiàng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)尾礦庫(kù)安全運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控與分析，從而為尾礦庫(kù)的安全管理及應(yīng)急救援提供技術(shù)支持和險(xiǎn)情決策依據(jù)。首先，該軟件平臺(tái)是以尾礦庫(kù)的三維場(chǎng)景為基礎(chǔ)，為此軟件平臺(tái)要具有創(chuàng)建和編輯三維場(chǎng)景的功能，其中三維場(chǎng)景要素包括基本自然要素（三維地形、建筑物、壩體、水面及干灘等）和相關(guān)監(jiān)測(cè)內(nèi)容的監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備，并且具有上述要素的渲染和建模功能；其次，軟件數(shù)據(jù)接口能兼容通用的三維軟件的數(shù)據(jù)格式，并且自有的數(shù)據(jù)格式可以轉(zhuǎn)換為通用的三維數(shù)據(jù)格式，方便與通用軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；另外，軟件平臺(tái)具有高效的三維渲染和仿真性能，支持3D立體顯示，讓用戶直觀地感受到尾礦庫(kù)的真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)；然后，尾礦庫(kù)在線監(jiān)測(cè)設(shè)備實(shí)時(shí)采集信息在該軟件平臺(tái)的三維場(chǎng)景中實(shí)時(shí)地顯示和動(dòng)態(tài)更新，以反映當(dāng)前尾礦庫(kù)的運(yùn)行狀態(tài)；最后，該軟件平臺(tái)具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理、表達(dá)和分析功能，例如監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能、浸潤(rùn)線的表達(dá)以及報(bào)表等功能。
6現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用
【關(guān)鍵詞】高壓；輸電線路；在線監(jiān)測(cè)
中圖分類號(hào)： TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1. 輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的主要內(nèi)容
輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)隨著傳感器技術(shù)以及通信技術(shù)的不斷發(fā)展已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍，很多在線監(jiān)測(cè)裝置涌現(xiàn)出來(lái)，為電網(wǎng)的安全可靠運(yùn)行貢獻(xiàn)著力量，對(duì)輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行總結(jié)，主要包括以下幾個(gè)方面：
1.1 對(duì)輸電線路上覆冰的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)。這一監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)?dǎo)線的覆冰情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)相應(yīng)的后臺(tái)診斷，提前預(yù)測(cè)線路的冰害事故，及時(shí)向相關(guān)管理人員發(fā)出信號(hào)。該系統(tǒng)的工作原理可以從兩個(gè)方面進(jìn)行描述：一是對(duì)線路拉力進(jìn)行監(jiān)測(cè)，將拉力傳感器安裝在絕緣子串上，對(duì)受力狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量，并且綜合環(huán)境的溫度、濕度等因素，將所有數(shù)據(jù)送到后方的監(jiān)控中心計(jì)算分析，得出線路的冰情預(yù)報(bào)；二是對(duì)導(dǎo)線的傾斜角和弧垂進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)結(jié)合線路其他參數(shù)和具體的氣候條件，計(jì)算出導(dǎo)線覆冰后的重量、平均厚度等數(shù)據(jù)，判定出覆冰的危險(xiǎn)等級(jí)。
1.2 對(duì)輸電線路氣象以及風(fēng)偏的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)。該系統(tǒng)能夠?yàn)榫€路的設(shè)計(jì)和風(fēng)偏的校驗(yàn)提供有力的實(shí)測(cè)依據(jù)，設(shè)置了相應(yīng)的預(yù)警系統(tǒng)，運(yùn)行部門可以及時(shí)的采取適當(dāng)?shù)娘L(fēng)偏防范措施，尋找到放電的故障點(diǎn)；檢測(cè)中心能夠檢測(cè)到線路所在地區(qū)的氣象條件，有利于風(fēng)偏計(jì)算方法的完善。同時(shí)，該系統(tǒng)能夠?yàn)樵O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的制定提供技術(shù)數(shù)據(jù)，它是通過(guò)在絕緣子串上安裝角度測(cè)量系統(tǒng)，并且結(jié)合線路的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)綜合對(duì)風(fēng)偏狀態(tài)做出判斷的。
1.3 對(duì)輸電線路塔桿傾斜的監(jiān)測(cè)技術(shù)。地面出現(xiàn)裂縫、山體滑坡、地震等災(zāi)害會(huì)引起線路塔桿的傾斜，威脅著輸電路線的安全。桿塔傾斜監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置的出現(xiàn)很好的實(shí)現(xiàn)了對(duì)運(yùn)行塔桿傾斜情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控，這一裝置已經(jīng)在很多的輸電線路上投入使用，并且多次起到了缺陷發(fā)現(xiàn)和及早預(yù)防的作用。在高壓線路的塔頭處有嚴(yán)重的無(wú)線電干擾，在一些山區(qū)中通信信號(hào)薄弱，我國(guó)正在大力開(kāi)展高壓塔桿傾斜檢測(cè)報(bào)警裝置的研究。
1.4 對(duì)輸電線路舞動(dòng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)。在外力作用下，輸電線路會(huì)不可避免的出現(xiàn)舞動(dòng)現(xiàn)象，一旦舞動(dòng)程度過(guò)大，將會(huì)對(duì)線路造成損害，導(dǎo)致金具的斷裂和導(dǎo)線落地，金屬部件變形，最終迫使大面積的停電，因此，對(duì)舞動(dòng)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究具有重要意義。其監(jiān)測(cè)原理為：依據(jù)具體的檔距和線路情況，在相應(yīng)的位置安裝適量的導(dǎo)線舞動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，對(duì)加速信息進(jìn)行采集，根據(jù)相應(yīng)的公式對(duì)線路的基本信息進(jìn)行計(jì)算分析，判斷出線路是否發(fā)生了舞動(dòng)危害，同時(shí)，在必要的時(shí)候給出報(bào)警信息。
1.5 對(duì)輸電線路視頻進(jìn)行監(jiān)控的技術(shù)。為了能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)對(duì)線路安全運(yùn)行造成威脅的動(dòng)作，在一些人口較為密集的居住區(qū)和交通繁忙的地帶安裝視頻監(jiān)視器是有效途徑之一。同時(shí)，這一視頻監(jiān)視器還能實(shí)時(shí)記錄下線路的覆冰情況。該系統(tǒng)運(yùn)用了較為先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)，可以全天候監(jiān)測(cè)輸電線路的運(yùn)行狀況和其所處環(huán)境，但是，該系統(tǒng)目前的數(shù)據(jù)傳輸量較小、無(wú)法做到完全自由的控制，還常常出現(xiàn)裝置失靈的問(wèn)題。
1.6 對(duì)輸電線路絕緣子污穢的監(jiān)測(cè)技術(shù)。對(duì)于污穢度的在線監(jiān)測(cè)來(lái)說(shuō)，通常采用的方法是停電測(cè)量，通過(guò)對(duì)光能參數(shù)的檢測(cè)，計(jì)算出傳感器表面的鹽分，從而得到絕緣子表面的鹽密度；對(duì)于泄漏電流的在線監(jiān)測(cè)來(lái)說(shuō)，由于絕緣子表面的泄漏電流能夠綜合的反映出電壓、污穢以及氣候等因素，可以通過(guò)對(duì)泄漏電流的測(cè)量了解絕緣子污穢程度。泄漏電流是沿面形成，通過(guò)引流卡和電力傳感器的實(shí)時(shí)測(cè)量，借助相應(yīng)的信號(hào)處理單元，計(jì)算出泄漏電流的統(tǒng)計(jì)值，將數(shù)據(jù)傳到總站，綜合評(píng)估和預(yù)測(cè)絕緣子的積污狀況。
2. 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在高壓線路中的應(yīng)用
2.1 基本要求及使用范圍
將在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用于高壓輸電線路上具有十分重要的意義，為了對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行規(guī)范，同時(shí)也為高壓線路的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供合理依據(jù)，應(yīng)該對(duì)相應(yīng)的監(jiān)測(cè)裝置提出要求：監(jiān)測(cè)裝置不能對(duì)線路的電氣和無(wú)線電干擾的基本要求；監(jiān)測(cè)裝置不能對(duì)線路的機(jī)械性能造成影響，不能給系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)帶來(lái)隱患；在裝置的安裝上應(yīng)該考慮到運(yùn)行人員的作業(yè)，遵從簡(jiǎn)單、方便和可靠的原則；要保證監(jiān)測(cè)裝置能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行于高壓線路上，具有抵抗高壓線路電磁場(chǎng)的能力，能夠應(yīng)對(duì)各種惡劣的天氣；在數(shù)據(jù)的傳輸方式上要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理提供方便。在應(yīng)用范圍上，應(yīng)該以突出重點(diǎn)和體現(xiàn)差異為原則，在重要的交叉跨越地點(diǎn)、山區(qū)中的較長(zhǎng)耐張地段、容易出現(xiàn)覆冰現(xiàn)象的區(qū)域應(yīng)該安裝在線監(jiān)測(cè)裝置，并配合使用視頻監(jiān)控設(shè)備；應(yīng)該在煤礦采動(dòng)影響區(qū)安裝必要的桿塔傾斜監(jiān)測(cè)裝置，對(duì)桿塔的傾斜情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，防止線路事故的發(fā)生；在容易引起舞動(dòng)的區(qū)域應(yīng)該安裝舞動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置，同時(shí)注意對(duì)相關(guān)資料的積累；在污穢嚴(yán)重的地區(qū)應(yīng)該安裝絕緣子污穢監(jiān)測(cè)裝置，對(duì)線路的污區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行累計(jì)，建立污穢數(shù)據(jù)庫(kù)，并及時(shí)更新，建立專家診斷系統(tǒng)。
2.2 高壓在線監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)從經(jīng)濟(jì)效益角度出發(fā)，為了節(jié)約資金，合理利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，建立在線監(jiān)測(cè)管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中處理是非常重要的，對(duì)這一管理平臺(tái)的特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)有：（1）應(yīng)該具有標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接收方式。我國(guó)當(dāng)下的在線監(jiān)測(cè)產(chǎn)品研發(fā)依然處于初級(jí)階段，還沒(méi)有形成一致的標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)了各種數(shù)據(jù)格式、通信協(xié)議以及判斷標(biāo)準(zhǔn)，在市場(chǎng)的自由競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，很多廠家對(duì)技術(shù)實(shí)行保密管理，這對(duì)于數(shù)據(jù)接收方式的標(biāo)準(zhǔn)化來(lái)說(shuō)是一大障礙。管理平臺(tái)系統(tǒng)首要解決的問(wèn)題就是數(shù)據(jù)接受的統(tǒng)一；（2）數(shù)據(jù)應(yīng)該具有統(tǒng)計(jì)的功能?；谠诰€監(jiān)測(cè)信息的采集查詢，平臺(tái)系統(tǒng)能夠統(tǒng)計(jì)各類數(shù)據(jù)，并能對(duì)這些數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的分析，在統(tǒng)計(jì)報(bào)表中不僅包含有監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)，還包括報(bào)警信息的各類報(bào)表；（3）對(duì)輸電線路的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行合理預(yù)測(cè)。在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心可以積累輸電線路的狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過(guò)相關(guān)的專業(yè)理論和技術(shù)預(yù)測(cè)導(dǎo)線的疲勞壽命、覆冰生長(zhǎng)以及導(dǎo)線的溫度等；（4）對(duì)輸電線路的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行合理的預(yù)警。比較預(yù)測(cè)結(jié)果和運(yùn)行狀態(tài)的預(yù)警閥值，通過(guò)短信、郵件等預(yù)警方式實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)功能，圖1 給出了報(bào)警的基本流程圖，它使得運(yùn)行人員能夠及早的了解到事故，預(yù)先做好處理措施。
結(jié)語(yǔ)
在線路的運(yùn)行中，保證高壓工程的可靠性是非常關(guān)鍵的，對(duì)線路實(shí)施在線監(jiān)控是主要的技術(shù)手段。本文針對(duì)輸電線路的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，對(duì)其在高壓輸電線路中的應(yīng)用進(jìn)行了研究，首先對(duì)輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的主要內(nèi)容做了總結(jié)，重點(diǎn)就在線監(jiān)測(cè)技術(shù)在高壓線路中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：在線監(jiān)測(cè)；輸電線路；應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TM755 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2012）26-0098-02
輸電線路網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍非常廣，所處地段往往地形復(fù)雜，環(huán)境惡劣，日常巡線工作面臨著很大的難度，維護(hù)檢修的工作量也非常大。從2008年我們國(guó)家所出現(xiàn)的歷史罕見(jiàn)的冰雪災(zāi)害來(lái)看，進(jìn)一步強(qiáng)化輸電網(wǎng)絡(luò)的安全平穩(wěn)運(yùn)行顯得非常關(guān)鍵。為了確保輸電網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定運(yùn)行，有效解決書(shū)店線路太長(zhǎng)而導(dǎo)致人力資源不足等方面的問(wèn)題，必須借助現(xiàn)代化先進(jìn)的輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)及其相應(yīng)的監(jiān)測(cè)設(shè)備，盡快建立監(jiān)控中心，從而轉(zhuǎn)變輸電線路的“狀態(tài)檢修”模式，為更加科學(xué)、準(zhǔn)確、客觀地收集信息、處理信息以及評(píng)價(jià)機(jī)器設(shè)備性能等各個(gè)方面提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
1 我國(guó)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀
2000年中國(guó)就已經(jīng)開(kāi)始對(duì)輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā)，特別是在GSM（全球移動(dòng)通信系統(tǒng)）推廣以后，加快了在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展速度，并且有效解決了遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸存在的一些問(wèn)題。例如西安金源電氣有限公司等對(duì)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)尤其是絕緣子泄漏電流方面開(kāi)展了全面系統(tǒng)的研究工作，而中國(guó)電力科學(xué)研究院則對(duì)雷電定位系統(tǒng)重點(diǎn)進(jìn)行了研究與開(kāi)發(fā)工作。到2003年我國(guó)輸電線路在線監(jiān)測(cè)方面的研究與開(kāi)發(fā)工作進(jìn)入了一個(gè)階段。該技術(shù)的前期產(chǎn)品主要存在運(yùn)作穩(wěn)定性方面的問(wèn)題。比如，不能為用戶提供有關(guān)生產(chǎn)方面的信息等問(wèn)題，極大地阻礙了泄漏電流在線監(jiān)測(cè)技術(shù)普及與推廣應(yīng)用。2005年，西安金源電氣等一些公司相繼研究開(kāi)發(fā)了輸電線路覆冰、線路預(yù)防偷盜、導(dǎo)線舞動(dòng)以及測(cè)溫等各項(xiàng)線監(jiān)測(cè)技術(shù)，并逐步在電力系統(tǒng)得到較好的推廣應(yīng)用，其效果非常明顯。除此之外，在我國(guó)多家企業(yè)以及研發(fā)機(jī)構(gòu)的積極努力下，充分利用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)通訊、電磁兼容、電源以及機(jī)械電氣等相關(guān)技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上成功地研究開(kāi)發(fā)了微氣象環(huán)境、桿塔振動(dòng)以及視頻在線監(jiān)測(cè)等先進(jìn)的技術(shù)先進(jìn)的裝置，建成了相應(yīng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。主要包括氧化鋅避雷器、防盜報(bào)警監(jiān)測(cè)、可視監(jiān)控、驅(qū)鳥(niǎo)裝置、導(dǎo)線溫度以及動(dòng)態(tài)增容等在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，成為我們國(guó)家目前比較成熟的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，另外，站在我國(guó)目前在線監(jiān)測(cè)研究成果角度，在線檢測(cè)系統(tǒng)中的雷擊定位以及導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)等逐步得到推廣應(yīng)用。
2 在線檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成以及基本工作原理
2.1 線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成
在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)使用的是一種二級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通常由各種線上監(jiān)測(cè)裝置、監(jiān)測(cè)基站以及監(jiān)測(cè)中心等部分構(gòu)成，線上監(jiān)測(cè)裝置則由導(dǎo)線溫度以及導(dǎo)線覆冰監(jiān)測(cè)儀等組成，氣象環(huán)境以及線路監(jiān)測(cè)基站通常在桿塔上進(jìn)行安裝，監(jiān)測(cè)中心則設(shè)置在本部機(jī)房。
2.2 在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的基本工作原理
對(duì)大部分的輸電線路中的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的時(shí)候，所監(jiān)測(cè)的技術(shù)參數(shù)有設(shè)備運(yùn)行以及環(huán)境運(yùn)行參數(shù)，具體分為微風(fēng)振動(dòng)、舞動(dòng)、桿塔傾斜、導(dǎo)線弧垂以及視頻等。運(yùn)用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)，充分利用輸電線路的數(shù)據(jù)信息平臺(tái)，對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析與管理，從而完成對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)信息的趨勢(shì)進(jìn)行分析、查閱以及信息預(yù)警等工作。
3 我國(guó)輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用
3.1 覆冰在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用
這種技術(shù)是針對(duì)導(dǎo)線的覆冰狀況實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而保證在天氣狀況比較惡劣的條件下能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)高壓輸電線路和變電站絕緣子等覆冰狀況實(shí)施實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。充分利用科學(xué)先進(jìn)的監(jiān)測(cè)分析方法以及建立數(shù)學(xué)模型從而分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)信息，將有可能出現(xiàn)冰雪災(zāi)害的線路提前進(jìn)行預(yù)測(cè)，并及時(shí)向有關(guān)輸電線路維護(hù)工作人員進(jìn)行報(bào)警，從而有效預(yù)防斷線、倒塔、冰閃以及舞動(dòng)等各種災(zāi)害事故造成的傷害。覆冰在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本工作原理是：監(jiān)測(cè)導(dǎo)線傾斜角以及弧垂等有關(guān)數(shù)據(jù)信息，根據(jù)線路參數(shù)以及輸電線路情況等進(jìn)行研究分析，然后計(jì)算覆冰的重量以及厚度等相關(guān)技術(shù)參數(shù)，從而判定覆冰的危險(xiǎn)級(jí)別，及時(shí)發(fā)出準(zhǔn)確的除冰信息預(yù)警。除此之外，充分結(jié)合線路拉力的狀況觀測(cè)覆冰的具體情況，將拉力傳感器安裝在絕緣子串上，并對(duì)導(dǎo)線在覆冰以后的受力狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的溫、濕度以及風(fēng)向等數(shù)據(jù)及時(shí)進(jìn)行采集，將收集到相關(guān)數(shù)據(jù)信息集市匯總并傳遞到監(jiān)控中心，經(jīng)過(guò)處理與分析，盡快預(yù)報(bào)輸電線路冰情狀況，從而發(fā)出除冰警報(bào)。
3.2 桿塔傾斜監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用
矗立在礦山采空地區(qū)上面的輸電線路的桿塔因?yàn)槭艿阶陨碇亓?、外部自然力等各種干擾因素產(chǎn)生的影響，容易造成巖體錯(cuò)位、地面裂隙、滑坡等一些地質(zhì)自然災(zāi)害，導(dǎo)致礦山采空區(qū)的桿塔出現(xiàn)傾斜、甚至導(dǎo)致地基產(chǎn)生變形等，嚴(yán)重影響到輸電線路的安全。而利用全球移動(dòng)通信系統(tǒng)，可以對(duì)桿塔傾斜裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并及時(shí)發(fā)出預(yù)警信號(hào)。在等級(jí)為220 kV電壓的輸電線路中，桿塔傾斜監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)獲得了非常廣泛的運(yùn)用，從而使得桿塔變形以及傾斜等狀況能夠及時(shí)被發(fā)現(xiàn)，保證輸電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
3.3 導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用
導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)往往會(huì)造成高壓輸電線路出現(xiàn)疲勞而斷股，盡管其看似對(duì)輸電線路不會(huì)產(chǎn)生太大的破壞力，然而其破壞往往比較隱蔽，長(zhǎng)時(shí)間的不斷積累，對(duì)高壓輸電線路造成的破壞性會(huì)變得更加嚴(yán)重。微風(fēng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本工作原理是導(dǎo)線監(jiān)測(cè)振動(dòng)儀可以對(duì)導(dǎo)線以及線夾觸點(diǎn)以外的適當(dāng)距離的導(dǎo)線實(shí)施監(jiān)測(cè)，特別是其對(duì)線夾彎曲的頻率、振動(dòng)幅度以及輸電線路周邊的風(fēng)速、風(fēng)向以及溫度、濕度等各項(xiàng)的氣象參數(shù)，根據(jù)導(dǎo)線自身的力學(xué)特點(diǎn)，對(duì)微風(fēng)振動(dòng)的具體狀況、疲勞壽命等加以分析、研究以及判斷。導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用不僅可以預(yù)防微風(fēng)振動(dòng)造成的危害，還可以為輸電線路的防震設(shè)計(jì)提供技術(shù)依據(jù)。
3.4 導(dǎo)線風(fēng)偏舞動(dòng)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用
導(dǎo)線風(fēng)偏舞動(dòng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括氣象采集與風(fēng)偏采集單元、子站以及數(shù)據(jù)信息處理等系統(tǒng)構(gòu)成，通常在桿塔之上安裝氣象采集單元以及子站，而在導(dǎo)線上安裝風(fēng)偏采集單元。通過(guò)對(duì)氣象風(fēng)偏角、參數(shù)以及傾斜角等有關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理系統(tǒng)及時(shí)進(jìn)行處理。運(yùn)用導(dǎo)線風(fēng)偏舞動(dòng)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，便于運(yùn)行部門在特殊狀況下采取相應(yīng)的措施，此外，也為輸電線路設(shè)計(jì)過(guò)程中綜合考慮設(shè)計(jì)預(yù)防水平、氣候環(huán)境條件等提供科學(xué)合理的技術(shù)依據(jù)。
3.5 視頻在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的運(yùn)用
視頻在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)一般安裝在人口比較密集區(qū)、林區(qū)以及那些交通事故發(fā)生比較頻繁的地段，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)周邊的狀況，及時(shí)找出對(duì)輸電線路構(gòu)成威脅的行為，并能夠及時(shí)采取糾正預(yù)防措施。視頻在線監(jiān)測(cè)技術(shù)必須借助視頻壓縮以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)认嚓P(guān)技術(shù)，從而對(duì)輸電線路本體狀況以及周邊環(huán)境參數(shù)及時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。然而在視頻監(jiān)測(cè)的實(shí)踐運(yùn)行過(guò)程中，出現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳輸量比較小、現(xiàn)場(chǎng)視頻難以自行控制、信號(hào)不穩(wěn)定等各種狀況，伴隨CDMA以及3G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，充分利用無(wú)線傳輸使得輸電線路的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控可以實(shí)現(xiàn)。
4 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用亟需解決的主要問(wèn)題
4.1 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)存在標(biāo)準(zhǔn)化方面的問(wèn)題
目前我們國(guó)家的輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)還處于發(fā)展的初級(jí)階段，該領(lǐng)域的新技術(shù)、新方法、新設(shè)備不斷涌現(xiàn)，而在線監(jiān)測(cè)裝置的標(biāo)準(zhǔn)化工作卻進(jìn)步不大。要想對(duì)被監(jiān)測(cè)的設(shè)備是否需要進(jìn)行檢修加以準(zhǔn)確判斷，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)與數(shù)據(jù)。除此之外，在線監(jiān)測(cè)與離線試驗(yàn)是不是等價(jià)，必須借助大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)。目前輸電線路監(jiān)測(cè)的各個(gè)運(yùn)行部門非常關(guān)注一個(gè)問(wèn)題就是關(guān)于報(bào)警值的問(wèn)題，報(bào)警值必須充分結(jié)合實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)并根據(jù)有關(guān)的設(shè)備實(shí)際狀況，并且通過(guò)所安裝的監(jiān)測(cè)設(shè)備來(lái)獲得，同時(shí)還應(yīng)當(dāng)確定監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的波動(dòng)規(guī)律，所以，不同的廠家所生產(chǎn)的相同的輸、變電設(shè)備其采用的生產(chǎn)工藝、原材料等并不完全相同，其監(jiān)測(cè)設(shè)備的報(bào)警值也就無(wú)法確定。大量應(yīng)用在線監(jiān)測(cè)裝置的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)在掌握有關(guān)數(shù)據(jù)波動(dòng)規(guī)律和實(shí)踐運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，確定輸、變電設(shè)備相對(duì)應(yīng)的報(bào)警值范圍。目前在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與離線試驗(yàn)存在一定的差異，無(wú)法將離線試驗(yàn)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)有效應(yīng)用于在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)診斷標(biāo)準(zhǔn)之中去。
4.2 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)存在穩(wěn)定性不強(qiáng)的問(wèn)題
有關(guān)調(diào)查結(jié)果表明，在線監(jiān)測(cè)裝置因?yàn)槿菀资艿絺鞲衅?、通信以及工作電源以及通信等各種因素的影響，其穩(wěn)定性還存在一定的不足之處，對(duì)于在線監(jiān)測(cè)技術(shù)推廣應(yīng)用產(chǎn)生較大的負(fù)面影響。除此之外，還有電路設(shè)計(jì)、無(wú)線通信以及傳感器技術(shù)等一些技術(shù)性方面的問(wèn)題也需要盡快得到解決。
5 結(jié) 語(yǔ)
總而言之，從目前中國(guó)的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)進(jìn)程來(lái)看，在桿塔傾斜、覆冰、導(dǎo)線微風(fēng)振動(dòng)與風(fēng)偏舞動(dòng)以及視頻在線監(jiān)測(cè)技術(shù)等方面取得了十分重大的突破，并獲得了非常廣泛的應(yīng)用，然而其標(biāo)準(zhǔn)化以及穩(wěn)定性等相關(guān)問(wèn)題亟需得到解決。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：變電設(shè)備；在線監(jiān)測(cè)技術(shù)；故障分析
前言
變電設(shè)備作為電力系統(tǒng)中的核心主干，運(yùn)行的可靠性對(duì)供電質(zhì)量也會(huì)有著直接的影響，作者結(jié)合自身多年經(jīng)驗(yàn)，對(duì)變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)及故障進(jìn)行探討。
1 變電設(shè)備概述
變電設(shè)備主要就是對(duì)輸送電線路上的電流、電壓等信號(hào)進(jìn)行改變的設(shè)備，是保證輸送電效率的重要組成部分。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們用電需求的不斷增加，變電設(shè)備也有所革新，進(jìn)而保證系統(tǒng)供電的安全性、可靠性[1]。但是，在供電系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中，依然會(huì)存在變電設(shè)備故障，對(duì)系統(tǒng)供電的安全性、可靠性也帶來(lái)一定的影響，而變電設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)以及對(duì)變電設(shè)備的故障分析都能規(guī)避或降低設(shè)備故障對(duì)線路造成的損壞，進(jìn)一步提高線路供電的可靠性。
2 變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)及故障分析
目前在電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)主要應(yīng)用于變壓器及其附屬設(shè)備、氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備（以下簡(jiǎn)稱GIS）、斷路器的一、二次電氣部分。
2.1 變壓器在線監(jiān)測(cè)技術(shù)及故障分析
變壓器是供電系統(tǒng)中重要的變電設(shè)備，對(duì)系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性有著直接的影響，變壓器在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，一旦發(fā)生故障，對(duì)變電設(shè)備的正常運(yùn)行也會(huì)造成直接的影響。局部放電是變壓器較為常見(jiàn)的故障之一，引起這方面故障的原因主要處在變壓器的油絕緣、紙絕緣中存在氣隙，或內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象，以及變壓器導(dǎo)體內(nèi)含有毛刺、尖角等現(xiàn)象都會(huì)造成變壓器的局部放電故障，如果不能有效的處理局部放電故障，可能導(dǎo)致局部放電故障的惡化，甚至出現(xiàn)擊穿故障，因此，要做好變壓器的在線監(jiān)測(cè)。
變壓器的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)主要分為以下幾種形式：
（1）色譜分析監(jiān)測(cè)技術(shù)，主要是將變壓器自身的油經(jīng)過(guò)循環(huán)管路進(jìn)行循環(huán)，并進(jìn)入到脫氣的裝置中，然后再經(jīng)過(guò)脫氣裝置流入分析儀，對(duì)可燃?xì)怏w等進(jìn)行分析和打印，形成色譜圖清楚得知可燃?xì)怏w的含量值，再根據(jù)變壓器自身油中的溶解氣體的分析，能夠準(zhǔn)確的反映出變壓器運(yùn)行過(guò)程中內(nèi)部是否存在故障，如果存在故障能夠?qū)Υ_定相應(yīng)的故障類型，例如，總烴含量過(guò)大的話，說(shuō)明變壓器存在過(guò)熱性故障；如果乙炔含量過(guò)大的話，說(shuō)明變壓器存在放電性故障等。變壓器油中的氣體含量變化特征是發(fā)生故障的前兆，因此，對(duì)變壓器運(yùn)行的在線監(jiān)測(cè)非常關(guān)鍵。通過(guò)在線色譜分析技術(shù)，能夠?qū)ψ儔浩饔蛢?nèi)氣體的濃度、類型、氣體產(chǎn)生的速度以及氣體變化的趨勢(shì)進(jìn)行分析，準(zhǔn)確的判斷變壓器的故障情況，對(duì)變電設(shè)備的安全運(yùn)行起到關(guān)鍵的作用。
（2）鐵芯多點(diǎn)接地監(jiān)測(cè)技術(shù)。鐵芯多點(diǎn)接地故障監(jiān)測(cè)技術(shù)，主要是利用鐵芯引出線引發(fā)接地電流，再對(duì)其進(jìn)行取樣測(cè)量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)接地故障的在線監(jiān)測(cè)[4]。鐵芯多點(diǎn)接地監(jiān)測(cè)在大型變壓器的應(yīng)用中，是通過(guò)外殼的小套管將其引出變壓器外實(shí)施接地的，需要保證變壓器的鐵芯有一點(diǎn)接地，這樣能夠有效的消除鐵芯產(chǎn)生的懸浮電位引發(fā)的對(duì)地放電的現(xiàn)象。如果變壓器出現(xiàn)多點(diǎn)接地現(xiàn)象的話，極易造成鐵芯硅鋼片間短路，從而產(chǎn)生環(huán)流故障，因此，一般情況下鐵芯接地僅是一點(diǎn)接地，而且，接地都是以毫安為單位的，一旦出現(xiàn)鐵芯亮點(diǎn)接地故障的話，就會(huì)造成接地點(diǎn)的電流增大至數(shù)倍甚至數(shù)百倍的現(xiàn)象，會(huì)造成變壓器油內(nèi)總烴氣體含量迅速增加，而相應(yīng)的氣體繼電器就會(huì)發(fā)生動(dòng)作，對(duì)供電的穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的影響，因此，為了避免變壓器出現(xiàn)鐵芯多點(diǎn)接地故障，應(yīng)積極做好變壓器鐵芯接地電流故障監(jiān)測(cè)，這樣才能有效的避免或降低多點(diǎn)接地故障的發(fā)生。
（3）鐵芯多點(diǎn)接地監(jiān)測(cè)技術(shù)。冷卻器是變電設(shè)備的重要組成部分，而且，在運(yùn)行的過(guò)程中也經(jīng)常發(fā)生故障，對(duì)設(shè)備的正常安全運(yùn)行帶來(lái)一定的影響，造成設(shè)備故障的原因主要出在風(fēng)扇和泵的問(wèn)題上。針對(duì)冷卻器在運(yùn)行狀態(tài)下的監(jiān)測(cè)，主要對(duì)風(fēng)扇和泵的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以通過(guò)對(duì)風(fēng)扇和泵運(yùn)行情況下的電流以及系統(tǒng)的溫度測(cè)量，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)扇和泵的在線監(jiān)測(cè)[2]。如果風(fēng)扇葉和泵業(yè)輪在正常運(yùn)行之下，旋轉(zhuǎn)是正常的，如果是在非正常的狀態(tài)下運(yùn)行，設(shè)備的控制線圈也會(huì)出現(xiàn)異常的現(xiàn)象，一般情況下，造成冷卻器泵軸的故障主要是金屬粒子造成的，就當(dāng)今技術(shù)而言，對(duì)冷卻器的監(jiān)測(cè)技術(shù)主要采用離線測(cè)量的方式，更高深的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)還在研究中。
此外，變壓器在線監(jiān)測(cè)技術(shù)還應(yīng)用在高壓套管監(jiān)測(cè)、本體油溫及部分本體信號(hào)監(jiān)測(cè)、電流電壓測(cè)量、場(chǎng)區(qū)環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)等各個(gè)方面，通過(guò)對(duì)變壓器相關(guān)重要因素全方面的在線監(jiān)測(cè)，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)變壓器運(yùn)行中存在的隱患，有效避免變壓器嚴(yán)重故障的發(fā)生。
2.2 GIS在線監(jiān)測(cè)技術(shù)及故障分析
（1）SF6氣體特性、水分在線監(jiān)測(cè)技術(shù)。SF6氣體因其優(yōu)異的絕緣和滅弧功能幾乎成為GIS的唯一的絕緣和滅弧介質(zhì)，SF6氣體的狀態(tài)對(duì)GIS的穩(wěn)定運(yùn)行有著決定性的作用。如SF6氣體發(fā)生泄漏，一方面說(shuō)明設(shè)備密封不良，另一方面對(duì)于SF6斷路器，將影響其分合閘功能，一旦設(shè)備發(fā)生故障，將無(wú)法迅速切除故障，導(dǎo)致越級(jí)跳閘事件從而擴(kuò)大停電范圍。
SF6氣體是一種無(wú)色無(wú)味的氣體，對(duì)人體大腦會(huì)造成缺氧、窒息的現(xiàn)象，即使空氣中含SF6氣體也不易被人察覺(jué)，SF6在線監(jiān)測(cè)技術(shù)也能對(duì)空氣中SF6的含量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，一旦空氣中SF6占比例過(guò)高的話，就會(huì)對(duì)其進(jìn)行報(bào)警來(lái)通知值班人員。
此外，如GIS絕緣件材質(zhì)不良或密封工藝不良，造成水分進(jìn)入電氣設(shè)備，達(dá)到一定含量時(shí)，液態(tài)水汽將會(huì)在絕緣件表面形成導(dǎo)電通道，造成沿面閃絡(luò)，對(duì)GIS安全穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重影響，SF6在線監(jiān)測(cè)技術(shù)能監(jiān)測(cè)水分含量，在其超出規(guī)定值時(shí)及時(shí)報(bào)警，通知專業(yè)人員及早采取措施對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)檢修，消除運(yùn)行隱患。
（2）GIS局部放電在線監(jiān)測(cè)技術(shù)。GIS局部放電會(huì)對(duì)變電設(shè)備的安全運(yùn)行造成較大的影響，局部放電發(fā)生時(shí)，電磁波的信號(hào)根據(jù)GIS 結(jié)構(gòu)反復(fù)進(jìn)行傳播、反射、折射、遲延、衰減等現(xiàn)象，通過(guò)盆式絕緣子放射到外界。通過(guò)GIS絕緣子泄漏的電磁波，通過(guò)高靈敏度內(nèi)置型或外置型傳感器，進(jìn)行檢測(cè)。通過(guò)傳感器檢測(cè)GIS內(nèi)部局部放電激發(fā)的電磁波信號(hào)，檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波、射頻前置放大器和檢波器后，由高速數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行采樣、存儲(chǔ)、數(shù)字信號(hào)，主要是集成了傳感器、信號(hào)現(xiàn)場(chǎng)處理器、超高頻檢測(cè)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)GIS局部放電的情況進(jìn)行監(jiān)控和分析，一旦發(fā)現(xiàn)存在局部放電的現(xiàn)象，會(huì)及時(shí)采取故障報(bào)警措施，提示值班人員及時(shí)對(duì)局部放電現(xiàn)象進(jìn)行分析，從而保證變電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。
2.3 斷路器在線監(jiān)測(cè)技術(shù)及故障分析
針對(duì)斷路器的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)主要是對(duì)斷路器的運(yùn)行狀態(tài)、溫度、絕緣等方面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，具體如下：
（1）斷路器運(yùn)行狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)。對(duì)斷路器運(yùn)行狀態(tài)下機(jī)械特性的監(jiān)測(cè)，主要是結(jié)合電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)開(kāi)關(guān)每一次的分、合操作的運(yùn)行時(shí)間以及運(yùn)行速度進(jìn)行詳細(xì)的記錄，再將提取的斷路器運(yùn)行的各項(xiàng)參數(shù)變化進(jìn)行分析，即可分析出斷路器的運(yùn)行是否存在故障，如，磨損、老化、生銹、變形、裝配不當(dāng)?shù)裙收?，都能夠?zhǔn)確的分析出來(lái)，對(duì)斷路器的故障分析有著極大的作用。
（2）斷路器運(yùn)行溫度的在線監(jiān)測(cè)。斷路器在正常運(yùn)行的狀態(tài)下，從對(duì)溫度的監(jiān)測(cè)就能推測(cè)出斷路器是否存在故障，一旦溫度參數(shù)超出規(guī)范指標(biāo)，說(shuō)明斷路器故障運(yùn)行，設(shè)備也會(huì)采取報(bào)警措施，及時(shí)對(duì)斷路器的故障進(jìn)行控制，避免故障的進(jìn)一步惡化。對(duì)斷路器運(yùn)行溫度的在線監(jiān)測(cè)主要采用紅外熱像儀，紅外熱像儀對(duì)溫度十分敏感，能夠準(zhǔn)確的診斷出斷路器的運(yùn)行溫度。紅外熱像儀主要通過(guò)對(duì)斷路器的導(dǎo)電回路電阻的檢測(cè)，并通過(guò)對(duì)運(yùn)行溫度能夠判斷開(kāi)關(guān)的接觸是否正常，眾所周知，如果接觸頭接觸不良的話，導(dǎo)電回路的電阻就會(huì)增加，功率增加溫度升高，紅外熱像儀就可以測(cè)量出溫度，并從溫度的參數(shù)中分析出斷路器的故障現(xiàn)象。
（3）斷路器絕緣的在線監(jiān)測(cè)。絕緣是變電設(shè)備安全運(yùn)行的重要保障之一，然而，在斷路器運(yùn)行的過(guò)程中，經(jīng)常因?yàn)榻^緣的問(wèn)題而引發(fā)斷路器的故障，因此，做好斷路器絕緣的在線監(jiān)測(cè)非常有必要的[3]。絕緣的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，主要是對(duì)變電設(shè)備的絕緣參數(shù)變化進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析，一旦發(fā)現(xiàn)斷路器的絕緣參數(shù)超出規(guī)范值，說(shuō)明斷路器設(shè)備存在絕緣故障，并實(shí)施報(bào)警，為斷路器監(jiān)測(cè)工作人員提出重要的參考依據(jù)，也是作為證明斷路器絕緣故障的重要依據(jù)。斷路器絕緣在線監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠有效監(jiān)測(cè)數(shù)局部放電、漏電、介質(zhì)損耗等故障信息，對(duì)保證斷路器設(shè)備安全運(yùn)行有著極大的作用。
例如，圖1為某市區(qū)變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)變電設(shè)備故障的維護(hù)方式，主要分為主動(dòng)維護(hù)和被動(dòng)維護(hù)，主動(dòng)維護(hù)是通過(guò)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的故障風(fēng)險(xiǎn)，而被動(dòng)維護(hù)一般都是故障發(fā)生之后才會(huì)被監(jiān)測(cè)到的（如圖1所示）。
3 結(jié)束語(yǔ)
變電設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中，故障的發(fā)生在所難免，而故障發(fā)生的程度以及故障發(fā)生造成的經(jīng)濟(jì)損失、人員傷亡等也有著一定的差異，為了避免變電設(shè)備故障的發(fā)生或降低變電設(shè)備故障造成的損失，需要對(duì)變電設(shè)備做好在線監(jiān)測(cè)及故障的分析，一旦發(fā)現(xiàn)故障，要及時(shí)采取處理措施，避免故障惡化帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)損失。通過(guò)文章對(duì)變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)技術(shù)及故障分析的探討，作者主要從變壓器、氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備（GIS）以及斷路器等相關(guān)變電設(shè)備的角度進(jìn)行分析，希望通過(guò)文章的分析，能夠?qū)ψ冸娫O(shè)備的安全運(yùn)行、穩(wěn)定運(yùn)行提供參考性的建議。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】電力光纜；在線監(jiān)測(cè)；雙向測(cè)試算法
1.現(xiàn)狀
光纜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)是伴隨著光纜的迅速普及而發(fā)展起來(lái)的。由于光纜鋪設(shè)長(zhǎng)度大，且網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜，因此光纜出現(xiàn)故障后的檢測(cè)問(wèn)題就顯得非常突出。隨著而光纜通信的特點(diǎn)又決定光纜的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的必須適應(yīng)光纜發(fā)展的需要。從國(guó)外的光纜在線監(jiān)測(cè)手段來(lái)看，主要是通過(guò)光功率計(jì)來(lái)實(shí)施對(duì)光纜的實(shí)時(shí)監(jiān)控，輔之以諸如OTDR一類的測(cè)試技術(shù)。我國(guó)的光纜建設(shè)起步相對(duì)晚一些，但同樣也存在著光纜在線監(jiān)測(cè)的問(wèn)題。隨著時(shí)間推移，早期鋪設(shè)光纜出現(xiàn)故障的頻率也會(huì)越來(lái)越高，因此對(duì)光纜的在線監(jiān)測(cè)和故障檢測(cè)就顯得越來(lái)越重要。
在生產(chǎn)實(shí)踐中，電力系統(tǒng)光纜的檢測(cè)具有長(zhǎng)距離甚至超長(zhǎng)距離的要求。傳統(tǒng)的檢測(cè)方法無(wú)法適應(yīng)長(zhǎng)距離的光纜檢測(cè)，或者即便能夠檢測(cè)，也會(huì)以犧牲精度為代價(jià)。在當(dāng)前的光纜檢測(cè)中的常用設(shè)備是OTDR，這類檢測(cè)設(shè)備存在的缺點(diǎn)是對(duì)測(cè)試距離有局限，設(shè)備價(jià)格也會(huì)隨著檢測(cè)距離的增大而大幅攀升。因此就研究的主要方向來(lái)看，對(duì)超長(zhǎng)距離光纜的在線監(jiān)測(cè)是研究重點(diǎn)之一。本文將以聚類分析方法為基礎(chǔ)，探討基于OTDR的雙向測(cè)試算法。
2.在線監(jiān)測(cè)原理
光纜在線監(jiān)測(cè)利用大量采集數(shù)據(jù)的光器件將反映光纖性能所需數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)測(cè)站及各級(jí)監(jiān)測(cè)中心，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，對(duì)故障進(jìn)行預(yù)測(cè)或迅速進(jìn)行故障定位。光纜監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的光纜線路測(cè)試方式根據(jù)被測(cè)試?yán)w芯是否承載業(yè)務(wù)分為光纜線路在線測(cè)試方式與光纜線路備纖測(cè)試方式，本文所討論的是在線測(cè)試方式。在線測(cè)試方式的原理如圖1所示。如果需要檢測(cè)的光纜距離過(guò)長(zhǎng)，超過(guò)了OTDR的所能覆蓋的范圍，應(yīng)當(dāng)采用雙向檢測(cè)的方式。其原理是從待檢測(cè)的光纜的兩端監(jiān)測(cè)站分別對(duì)該段光纜進(jìn)行測(cè)試，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)測(cè)中心，由檢測(cè)中心依據(jù)測(cè)站返回的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行分析，分別以各監(jiān)測(cè)站所提供數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，繪制測(cè)試曲線并進(jìn)行擬合，從而實(shí)現(xiàn)被測(cè)段光纜的性能評(píng)定。
3.基于聚類分析的雙向測(cè)試算法研究
如前文所述，采用雙向測(cè)試的電力光纜主要屬于超長(zhǎng)距離的光纜，其測(cè)試需要結(jié)合兩端測(cè)站的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行綜合評(píng)定。在本節(jié)中將探討在OTDR基礎(chǔ)上的背向散射曲線，利用聚類分析原理來(lái)實(shí)現(xiàn)電力光纜的雙向測(cè)試，并研究具體的算法，重點(diǎn)解決兩端測(cè)站背向散射曲線的匹配問(wèn)題。
3.1 超長(zhǎng)光纜的雙向測(cè)試模型
在光纜測(cè)試中硬件上的局限主要體現(xiàn)在OTDR的動(dòng)態(tài)測(cè)試范圍，為了提高測(cè)試能力，常用的方法是在OTDR的測(cè)試參數(shù)設(shè)定時(shí)加大脈沖寬度。但這樣也會(huì)帶來(lái)問(wèn)題，即會(huì)降低測(cè)試精度。采用雙向測(cè)試時(shí)不用修改這些測(cè)試參數(shù)，而是由位于待檢測(cè)光纜兩端的測(cè)站分別獨(dú)立的對(duì)該段光纜進(jìn)行檢測(cè)，分別獲取背向散射曲線，在此基礎(chǔ)上通過(guò)測(cè)試算法來(lái)匹配這兩條背向散射曲線，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)整段光纜的檢測(cè)任務(wù)。這種雙向檢測(cè)模型不通過(guò)擴(kuò)大脈沖寬度的方式，從而可以最大限度的保證測(cè)試的精度。從工作原理上看，待檢測(cè)光纜兩端的測(cè)站檢測(cè)任務(wù)都是常規(guī)的OTDR檢測(cè)，因此雙向檢測(cè)的關(guān)鍵是研究出整合兩端測(cè)站背向散射曲線的算法。由于兩端測(cè)站所監(jiān)測(cè)的是同一條待測(cè)光纜，因此在檢測(cè)結(jié)果上很多節(jié)點(diǎn)處的信息是類似的，可以通過(guò)對(duì)比這些檢測(cè)結(jié)果的相似程度來(lái)輔助評(píng)定光纜的運(yùn)行狀況。在現(xiàn)有的數(shù)學(xué)模型中，聚類分析方法是處理具有相似特性事件的有力工具。因此本文將以聚類分析為基礎(chǔ)展看探討。
3.2 聚類分析方法的基本原理
聚類分析方法的基本原理是將若干組數(shù)據(jù)按相似度進(jìn)行分類，將相似的對(duì)象或事件歸入同一個(gè)集合當(dāng)中。常用的分類方法有層次方法、密度方法、網(wǎng)格法等。不論采用哪種方法，都需要計(jì)算事件之間的相似度，相似度是以不同事件各維度之間的距離來(lái)表征的。距離的計(jì)算方法有Euclidean法、Manhattan法以及Minkowski法等，各類計(jì)算方法可參考相關(guān)文獻(xiàn)。為節(jié)約篇幅，相似度的計(jì)算也可以參照相關(guān)文獻(xiàn)，本文所采用的相似度計(jì)算方法為余弦測(cè)量法。
3.3 算法設(shè)計(jì)
在聚類分析的基礎(chǔ)上，將開(kāi)始光纜雙向測(cè)試的算法設(shè)計(jì)。其基本步驟為：①數(shù)據(jù)表示。數(shù)據(jù)表示是對(duì)各單向測(cè)站的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行屬性上的賦值，具體到光纜測(cè)試而言，為提高測(cè)試精度和降低工作量，選取背向散射曲線事件作為基本數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)中包括以下屬性：事件類型、反射、路熔接點(diǎn)損耗、衰減、接頭衰耗、事件點(diǎn)位置等。②確定數(shù)據(jù)的相似度衡量方法。采用不同的相似度衡量方法會(huì)得到不同的聚類分析結(jié)果，本文從實(shí)際問(wèn)題背景出發(fā)，選擇了以數(shù)據(jù)間的距離作為相似度的定義方式，即通過(guò)對(duì)比雙向測(cè)試時(shí)背向散射曲線事件所包含的各類屬性時(shí)間的距離來(lái)作為相似度的衡量指標(biāo)，計(jì)算式為Euclidean距離。與之對(duì)應(yīng)的，數(shù)據(jù)間的相似度采用1/(d+1)來(lái)計(jì)算，d為數(shù)據(jù)間的Euclidean距離。
在完成上述兩個(gè)基本步驟后，進(jìn)行第三步，即雙向測(cè)試的算法設(shè)計(jì)。采用將背向散射曲線上相鄰兩個(gè)事件組合的形式，由這兩個(gè)時(shí)間構(gòu)成一個(gè)事件組，并計(jì)算各個(gè)事件組之間的相似度并進(jìn)行聚類。這種聚類分析分析方式可以提高精確度同時(shí)降低誤配誤差。其步驟為：①定義單個(gè)測(cè)站的測(cè)試曲線為正向曲線，并將位于光纜另一端的測(cè)站數(shù)據(jù)所提供的測(cè)試曲線定于為負(fù)向曲線，以光纜測(cè)試間距作為選取事件的節(jié)點(diǎn)；②計(jì)算正向曲線上的時(shí)間點(diǎn)與負(fù)向曲線上事件點(diǎn)之間的距離。③以兩測(cè)站上的時(shí)間點(diǎn)之間的距離計(jì)算為基礎(chǔ)，計(jì)算時(shí)間點(diǎn)之間的相似度。④以事件之間的相似度為基礎(chǔ)，對(duì)事件進(jìn)行聚類。聚類按以下方法進(jìn)行：對(duì)正向曲線和負(fù)向曲線上相鄰事件進(jìn)行聚類，仍然按照先計(jì)算距離再計(jì)算相似度的方式進(jìn)行聚類，重點(diǎn)是選擇合適的聚類閾值。⑤事件間的組合和匹配。根據(jù)某一條正向曲線和對(duì)應(yīng)的負(fù)向曲線上事件點(diǎn)，計(jì)算相鄰事件點(diǎn)之間的物理距離，直到對(duì)有所的事件點(diǎn)都進(jìn)行組合和匹配。
4.雙向測(cè)試的實(shí)施步驟
在對(duì)超長(zhǎng)光纜進(jìn)行測(cè)試時(shí)，為配合使用雙向測(cè)試的聚類分析算法，需要按照以下步驟進(jìn)行實(shí)施：①對(duì)待測(cè)光纜進(jìn)行標(biāo)記，有測(cè)試路由表來(lái)完成；②根據(jù)測(cè)試路由的標(biāo)記結(jié)果來(lái)判別是否需要啟用雙向測(cè)試模式；③如果滿足超長(zhǎng)距離的條件，則由監(jiān)測(cè)中心來(lái)負(fù)責(zé)組織和協(xié)調(diào)各測(cè)站間的測(cè)試控制；④根據(jù)測(cè)試路由確定位于待測(cè)光纜兩端的測(cè)站，并有監(jiān)測(cè)中心安排測(cè)試時(shí)機(jī)和匯總各測(cè)站的正向曲線和負(fù)向曲線；⑤實(shí)施雙向測(cè)試的聚類分析和曲線擬合。
5.算法的適用范圍
任何算法都有一定的適用范圍。當(dāng)采用光纜的雙向測(cè)定時(shí)，由于位于超長(zhǎng)光纜一端的測(cè)站仍然是使用OTDR進(jìn)行測(cè)試，因此如果待測(cè)光纜長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，也會(huì)造成單向測(cè)試的精度降低，因此筆者認(rèn)為在待測(cè)光纜長(zhǎng)度上的累計(jì)損耗以不超過(guò)OTDR卡的動(dòng)態(tài)范圍2倍為宜。如果待測(cè)光纜的累計(jì)損耗低于OTDR卡的動(dòng)態(tài)范圍，則雙向測(cè)試方式大材小用，因此從待測(cè)光纜的長(zhǎng)度上看，以累計(jì)損耗在OTDR卡動(dòng)態(tài)范圍的1-2倍之間為最佳。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：變電站；在線監(jiān)測(cè)；技術(shù)應(yīng)用；介紹
中圖分類號(hào)：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展是建立在離線檢測(cè)技術(shù)之上的，以往的離線檢測(cè)技術(shù)往往都需要進(jìn)行停電，而這將給地方的生產(chǎn)生活帶來(lái)很大的影響。在線監(jiān)測(cè)技術(shù)就是在這樣的背景下才產(chǎn)生的，無(wú)人值守變電站的普及，自動(dòng)化技術(shù)在變電站的管理中逐漸應(yīng)用，在線監(jiān)測(cè)技術(shù)就顯得勢(shì)在必行。
1變電器（電抗器）局放在線監(jiān)測(cè)
電力變壓器是輸變電工程中的樞紐性設(shè)備，其運(yùn)行狀態(tài)直接關(guān)系著電力系統(tǒng)的可靠性水平，一旦發(fā)生故障，必將引起局部甚至大面積停電，造成巨大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)損失。絕緣故障是電力變壓器的主要故障之一，發(fā)生絕緣故障的主要原因是絕緣薄弱處的局部放電。局部放電的發(fā)展會(huì)引起的絕緣老化和絕緣失效，并最終導(dǎo)致絕緣擊穿。當(dāng)變壓器內(nèi)部局部放電發(fā)生時(shí)，局部放電脈沖的上升沿很陡，脈沖寬度多為納秒級(jí)，能激勵(lì)起特高頻電磁信號(hào)。UHF信號(hào)根據(jù)變壓器結(jié)構(gòu)反復(fù)進(jìn)行傳播、反射、折射，傳輸?shù)饺耍苁挚讉鞲衅鳌⒂烷y傳感器并被接收。通過(guò)安裝在現(xiàn)場(chǎng)的OCU單元（濾波、采集、檢波、光電轉(zhuǎn)換）對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波、放大和采集，來(lái)監(jiān)測(cè)變壓器內(nèi)局部放電的強(qiáng)度、頻度和發(fā)生相位等信號(hào)，并通過(guò)信號(hào)分析和處理軟件，分析故障的性質(zhì)、大小、發(fā)生位置，同時(shí)信號(hào)經(jīng)過(guò)光纖分配器選擇性地通過(guò)光纜傳送至主控室中的中心處理單元，由中心處理單元的系統(tǒng)軟件對(duì)故障的性質(zhì)、大小、發(fā)生位置進(jìn)行診斷處理并預(yù)報(bào)警，以達(dá)到評(píng)估變壓器內(nèi)部絕緣狀態(tài)的目的。
2斷路器在線監(jiān)測(cè)
斷路器在日常的電力系統(tǒng)工作中主要的作用就是開(kāi)斷電流、切除短路故障等，其工作的條件十分的惡劣，而以往的離線檢測(cè)往往只能對(duì)器室、機(jī)構(gòu)等完好性進(jìn)行一些比較簡(jiǎn)單的檢查，這樣往往達(dá)不到很好的檢測(cè)效果。而在線監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容包括了對(duì)絕緣氣體、電流波形、觸頭、儲(chǔ)能電機(jī)電流等方面的檢測(cè)。獲取斷路器開(kāi)斷電流的主要方式就是在電流互感器的二次電纜上加套穿心式電流互感器，通過(guò)這樣的方式就能夠很好的獲取斷路器開(kāi)斷電流；測(cè)量觸頭行程的主要辦法就是在觸頭連桿上安裝位移傳感器；獲取電機(jī)儲(chǔ)能電流的主要方式是在電機(jī)儲(chǔ)能回路上安裝穿心式互感器。通過(guò)對(duì)這些內(nèi)容的有效檢測(cè)，能夠檢測(cè)到斷路器的運(yùn)行狀態(tài)，從而預(yù)判故障防患于未然。
3容性設(shè)備在線監(jiān)測(cè)
在電力系統(tǒng)中，日常比較常見(jiàn)的設(shè)備主要有電力變壓器套管、電流互感器、電壓互感器、耦合電容器等，這些設(shè)備在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中，其絕緣性能會(huì)下降。通過(guò)監(jiān)測(cè)容性設(shè)備主絕緣的末屏電流信號(hào)，經(jīng)高精度有源零磁通傳感器（CT）變換為Ux電壓信號(hào)，與被測(cè)容性設(shè)備相近母線PT的二次電壓信號(hào)經(jīng)高精度有源零磁通傳感器（CT）等變換為Un電壓信號(hào)，在監(jiān)控器（主機(jī)）控制下，對(duì)兩模擬電壓信號(hào)及220V AC工作電源Us進(jìn)行同步采樣及傅立葉變換處理，得到信號(hào)Ux 、Un相對(duì)于Us的基波向量的相位夾角及末屏電流的幅值，通過(guò)監(jiān)控器（主機(jī)）讀取并計(jì)算出電容型設(shè)備末屏電流Ix相對(duì)于母線電壓Un的相位差及Ix幅值，從而獲得被測(cè)容性設(shè)備主絕緣介質(zhì)損耗tanδ和電容量Cx等參數(shù)。依此判斷并預(yù)警設(shè)備故障。
4避雷器在線監(jiān)測(cè)
避雷器在線監(jiān)測(cè)單元安裝在變電站端的避雷器下方，可實(shí)現(xiàn)對(duì)避雷器的全電流、阻性電流、容性電流和雷擊次數(shù)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。系統(tǒng)產(chǎn)品在測(cè)量方式、測(cè)量原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上，相對(duì)于傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)作了重大的改進(jìn)，采用先進(jìn)的分層分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，應(yīng)用總線控制技術(shù)和模塊化設(shè)計(jì)原理，使系統(tǒng)的抗干擾性能、測(cè)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性都得到了很大的提高，滿足了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用要求，并采用獨(dú)有的專家診斷系統(tǒng)對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析診斷，便于及時(shí)方便地了解并掌握變電設(shè)備的健康狀態(tài)。系統(tǒng)中高精度的有源零磁通傳感器將泄露電流經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，再經(jīng)過(guò)微處理器進(jìn)行DFT運(yùn)算及處理，通過(guò)485接口將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到上位機(jī)監(jiān)測(cè)單元，上位機(jī)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算、顯示和存儲(chǔ)，給出測(cè)試結(jié)果和變化趨勢(shì)曲線，并可將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及報(bào)警信號(hào)實(shí)時(shí)上傳至上級(jí)監(jiān)控中心。高頻傳感器將捕獲雷擊信息并將捕獲到的信息及時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)總線上傳到上位機(jī)進(jìn)行保存。
5智能設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近些年，變電站中的智能設(shè)備的數(shù)量越來(lái)越多，智能化水平也越來(lái)越高，為了能夠使智能設(shè)備能夠充分發(fā)揮其功能，就需要我們對(duì)其進(jìn)行及時(shí)有效的檢測(cè)。當(dāng)前我們所熟知的智能設(shè)備主要有變電站二次設(shè)備以及智能終端，這些設(shè)備非常復(fù)雜，并且品種繁多，現(xiàn)在的在線監(jiān)測(cè)手段還不是很成熟。所以在對(duì)智能設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)預(yù)期就是能對(duì)其裝置報(bào)警、壓板投入、空開(kāi)投入、網(wǎng)絡(luò)流量等相關(guān)方面進(jìn)行監(jiān)測(cè)，只有這樣才能取得理想的效果。
結(jié)語(yǔ)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的經(jīng)濟(jì)，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，以往那種離線的檢測(cè)方式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)在變電站的發(fā)展?，F(xiàn)在變電站的自動(dòng)化、智能化水平很高，如果相應(yīng)的檢測(cè)手段還是過(guò)去那種低效率、高人工投入的方式的話，對(duì)于我國(guó)的電力系統(tǒng)的發(fā)展將會(huì)產(chǎn)生很大的制約作用，為了更好地促進(jìn)我國(guó)變電站的綜合發(fā)展，就需要應(yīng)用在線監(jiān)測(cè)的新技術(shù)。只有對(duì)變壓器局放在線監(jiān)測(cè)、斷路器在線監(jiān)測(cè)、SF6在線監(jiān)測(cè)、容性設(shè)備在線監(jiān)測(cè)、避雷器在線監(jiān)測(cè)、智能設(shè)備在線監(jiān)測(cè)等新技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的應(yīng)用，才能促進(jìn)我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化管理水平的提高，才能使電力在我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]高明華，王冬，王學(xué)峰，張勇.智能變電站設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J]. 山東電力技術(shù)，2011（01）.
