高压输电线路在线监测综述(2)
(1)称重法。经线路拉力监测来反映线路覆冰状况。该方法通过拉力传感器对导线覆冰后的受力状态进行监测,同时对温度、湿度、风速、风向等环境参数进行采集,并将所收集数据传递到监控中心,经理论分析计算后,得出线路冰情预报,及时给出除冰预警。(2)倾角法。该方法结合所采集的导线倾斜角度、弧垂等参数,线路及气象环境参数,经计算分析得出导线覆冰技术参数,判定覆冰危险等级,并及时给出除冰信息。但上述两种方法存在一定缺陷,均无法给出档内各段导线的覆冰形态,计算出的导线覆冰厚度是档内覆冰厚度均值[10]。
2.7绝缘子在线监测
近年来,为减少输电线路污闪事故的发生,保证电网的安全可靠运行,全天候线路绝缘子监测系统得以研制及发展。采用该系统可以准确地对绝缘子污秽度进行评价,其具体实现方法主要包括绝缘子泄漏电流检测及污秽度在线监测[6]。
三、高压输电线路带电检测方法
3.1紫外检测
紫外检测技术通过采集紫外线信号,并将所采集信号与可见光信号进行对比,以确定电晕放电的位置及发生强度[10]。
紫外检测的检测效率较高,且灵敏度较好,能够较好地发现导线损伤、绝缘子缺陷等,同时可以明确发生故障的部位及故障严重程度;且该检测方法实现较为简单,便于操作,同时不受环境因素制约[10]。
3.2红外检测
红外检测通过接受设备所辐射出的红外信号,判定设备是否发生故障、故障部位及严重程度。红外检测能够有效检测出不同设备所发生的过热故障、绝缘故障及设备缺陷等,且其操作较为方便,效率较高。[10]。
3.3超声波检测
超声波检测一般用于检测复合绝缘子芯棒是否出现裂纹。主要利用超声波在不同介质界面所发生的反射、折射和模式交换等现象,判断是否出现对绝缘子裂纹,并准确判断裂纹所发生的位置。超声波检测操作便捷,且抗干扰能力较强;但该方法存在耦合、衰减等问题,主要用于实验室鉴定等方面,其远距离检测仍需进一步研究[10]。
3.4电场法检测
电场法通过电场分布测量来确定绝缘子的内部绝缘缺陷。正常运行状态下,绝缘子中电场强度及电势的变化曲线较为光滑,一旦绝缘子存在缺陷,相应电场会发生畸变。为此,可通过绝缘子串电场分布测量判别绝缘导通性故障。
随着传感器、数据传输、数据处理等技术的不断发展,输电线路状态检测技术在国内有了较大提高。现阶段,华中、华北、山西等地电网的输电线路上大量装设了在线监测装置,对微风振动、导线温度、风偏、覆冰、舞动、杆塔倾斜、绝缘子污秽度等进行集中监测[3]。
结语
输电线路在线监测能够实现线路运行状态的实时监控。同时借助监测平台,调度运行人员可对相应信息进行分析,对各设备的运行状况进行准确判断,为管理人员决策提供帮助,及时排除设备故障隐患,保障输电线路安全可靠运行。
参考文献
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[2]杨巍巍.输电线路状态在线监测系统终端[D].硕士学位论文,上海:上海交通大学,2007.
[3]刘振亚.智能电网技术[M].中国电力出版社,北京:2010.
[4]刘振亚.智能电网知识读本[M].中国电力出版社,北京:2010.
[5]丁陶.高压架空输电线路视频在线监测系统开发和应用[J].中国高新技术企业,2011:143-145.
[6]蔡伟,李敏,杨颜红.基于遥测技术的绝缘子在线检测系统[J].高电压技术,2002,28(7):22-24.
[7]王晓希.特高压输电线路状态监测技术的应用[J].电网技术,2007,31(22):7-11.
[8]S.H.Chetwani,M.K.Shah,M.Ramampprty.OnlineConditionMonitoringofInductionMotorsthroughSignalProcessing[J].IEEE:2175-2179.
[9]姚涛,胡毅,邬熊等.超特高压输变电设备的覆冰试验技术[J].高电压技术,2009,35(3):574-578.
[10]李新民,朱宽军,李军辉.输电线路舞动分析及防治方法研究进展[J].高电压技术,2011,37(2):484-490.
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