伴隨著(zhù)我國工業(yè)與農業(yè)的迅速發(fā)展，對電力系統中輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的質(zhì)量要求也越來(lái)越高，為了提高我國國民經(jīng)濟的發(fā)展水平，對電力系統輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的設計與實(shí)現有著(zhù)至關(guān)重要的作用。因此，應用輸電線(xiàn)路在下面是小編為大家整理的輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測【五篇】,供大家參考。
輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測范文第1篇
【關(guān)鍵詞】輸電線(xiàn)路；
在線(xiàn)監測；
設計；
應用
伴隨著(zhù)我國工業(yè)與農業(yè)的迅速發(fā)展，對電力系統中輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的質(zhì)量要求也越來(lái)越高，為了提高我國國民經(jīng)濟的發(fā)展水平，對電力系統輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的設計與實(shí)現有著(zhù)至關(guān)重要的作用。因此，應用輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統進(jìn)行及時(shí)的監控，可以發(fā)現一些安全事故隱患，進(jìn)而使輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統能夠正常的運行。
1、輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的結構
輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的結構主要包括在輸電線(xiàn)路系統中安裝的高壓桿塔的絕緣子污穢泄漏監測的子系統、輸電線(xiàn)路微氣象區氣象信息監測子系統、以及危險點(diǎn)圖像監測子系統和安裝于供電局的后臺專(zhuān)家分析系統所構成的。輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統主要是考慮地理環(huán)境和氣候環(huán)境為監測線(xiàn)路的參數，輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的結構隨著(zhù)環(huán)境的變化而變化，其中，微氣象監測系統主要是監測天氣氣象環(huán)境數據，并對數據進(jìn)行處理，微氣象監測系統能夠監測日常的天氣變化、監測溫度、天氣的潮濕度、有風(fēng)天的風(fēng)的速度、風(fēng)向、等等。通過(guò)對天氣變化進(jìn)行監測，將監測信息進(jìn)行統計分析和處理，方便了輸電線(xiàn)路技術(shù)人員及時(shí)了解整個(gè)氣候的變化和呈現出來(lái)的規律。當輸電線(xiàn)路技術(shù)人員發(fā)現問(wèn)題的時(shí)候，能夠采取相應的解決措施，進(jìn)而防止輸電線(xiàn)路發(fā)生不必要的故障。在輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的結構中，隨著(zhù)我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展和進(jìn)步，無(wú)線(xiàn)視頻監測系統的利用，使我國的電力系統的安全得到了有利保障，在日常的生活中，由于受惡劣天氣的嚴重影響，在荒蕪人煙的空地上，輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統中的高壓桿塔的線(xiàn)路很容易遭到破壞，破壞以后的輸電線(xiàn)路會(huì )出現線(xiàn)路跳閘，這樣就形成了很大的安全隱患，在電力行業(yè)中，為了避免輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統出現不安全因素，那么，就要找到一種能夠有效的監控輸電線(xiàn)路的周邊環(huán)境，并且能夠進(jìn)行一整天的不間斷的監測，輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的結構需要劃分清楚，使其輸電在線(xiàn)監測系統的子系統能夠得到充分的利用。
2、輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的設計
為了確保電力系統中輸電在線(xiàn)監測系統能夠逐步完善，要對輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統進(jìn)行精心的設計，其中設計的過(guò)程中，要根據科學(xué)合理的方法來(lái)實(shí)施整個(gè)設計過(guò)程。輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的設計要遵循電力行業(yè)的發(fā)展規律，輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的設計環(huán)節主要包括如下幾個(gè)方面：
2.1對輸電系統結構的設計
為了適應電力系統不斷更新和轉化，要改進(jìn)輸電線(xiàn)路在線(xiàn)系統的監測過(guò)程，我們知道輸電線(xiàn)路在線(xiàn)系統的結構由安裝的高壓桿塔的絕緣子污穢泄漏監測的子系統、輸電線(xiàn)路微氣象區氣象信息監測子系統、以及危險點(diǎn)圖像監測子系統和安裝于供電局的后臺專(zhuān)家分析系統所構成的。隨著(zhù)我國信息技術(shù)的不斷更新和發(fā)展，一些新興技術(shù)逐步引入到電力行業(yè)中，輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統結構的設計開(kāi)始呈現多樣化，并且應用的技術(shù)含量較高，輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統通過(guò)適時(shí)的監測和研究，能夠及時(shí)的掌握監測出環(huán)境變化，通過(guò)收集信息，使輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統所監測的電流電氣現場(chǎng)的所有特征，輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統在運行的過(guò)程中，系統利用向量機等采用推理的方法對數據進(jìn)行分析和處理，在推算的過(guò)程中，可以很快的知道輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統中絕緣子的污穢的程度有多大，同時(shí)，能知道其發(fā)展趨勢，對監測出來(lái)的屬于超標的絕緣子應該進(jìn)行及時(shí)報警，并能夠指導如何進(jìn)行檢修和恢復工作，進(jìn)而防止污穢超標現象引起不安全事故的再次發(fā)生。同時(shí)，在輸電線(xiàn)路在線(xiàn)系統的監測過(guò)程中，還可以利用先進(jìn)的視頻設備進(jìn)行監測，通過(guò)視頻圖像信息給用戶(hù)提供一些現場(chǎng)的畫(huà)面，通過(guò)視頻，可以隨時(shí)看到高壓桿塔的現場(chǎng)輸電況，并且能夠充分的掌握高壓桿塔現場(chǎng)輸電線(xiàn)路是否被積雪所覆蓋，周邊的環(huán)境是否阻礙輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的正常輸電，伴隨著(zhù)我國高新技術(shù)的不斷改革和優(yōu)化，一些先進(jìn)的技術(shù)開(kāi)始走進(jìn)人們的生活，高新技術(shù)的借用，會(huì )使我們節省很多的時(shí)間、人力、物力和財力，同時(shí)也能夠帶動(dòng)我國的電力行業(yè)的迅速發(fā)展，在電力工程項目中，輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統利用了GPS衛星定位系統來(lái)測量輸電線(xiàn)路在哪個(gè)環(huán)節出了故障，并且能夠找到發(fā)生故障的方位，通過(guò)GPS衛星定位系統來(lái)確定輸電線(xiàn)路出現故障的準確位置，同時(shí)，還可以好的大量的信息，能夠使信息資源得到共享。
2.2對輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的功能的設計
每個(gè)電力輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統對功能的設計應該分析其主要結構，知道了輸電線(xiàn)路在線(xiàn)系統的結構以后，我們才能從它蘊含的子系統中發(fā)現各個(gè)系統所能發(fā)揮的功能，為輸電做出的貢獻。在輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的子系統污穢泄露電流監測子系統中，安裝了高頻率的電流傳感器，對信號進(jìn)行處理，并且收集相關(guān)的數據，通過(guò)系統采集數據，來(lái)實(shí)現該系統的功能。在輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統中的微氣象區氣象信息監測系統的過(guò)程中，系統的設計主要是根據天氣的變化，環(huán)境因素，來(lái)實(shí)現其主要功能和信息儲備，在輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的中心，能通過(guò)各種報表、統計的圖表，對輸電線(xiàn)路進(jìn)行系統的分析和綜合，然后把信息的顯示方式傳給用戶(hù)，讓用戶(hù)知道輸電線(xiàn)路的用電量和總體情況，當出現不安全事故的時(shí)候，應該及時(shí)報警。
3、怎樣實(shí)現輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的設計
輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的設計師通過(guò)引用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)來(lái)逐步實(shí)現的，在當今社會(huì )，一些新興技術(shù)的發(fā)展和更新，改變了人們的生活，人們的需求越來(lái)越多，在輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統中還可以一用遠程監控系統，來(lái)獲取現場(chǎng)的輸電情況，這種方式比較適用，能夠適應輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的應用理念和充分了解輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的發(fā)展規律。
4、輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的設計與實(shí)現的重要意義
輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的設計與實(shí)現有著(zhù)重要的意義，主要有一下幾個(gè)方面：
4.1有利于實(shí)現輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的主要功能，能夠完善輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的管理水平。
4.2有利于帶動(dòng)我國的經(jīng)濟，通過(guò)輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統利用先進(jìn)技術(shù)，可以使輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統合理化，實(shí)現其功能。
4.3有利于提高輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統中應用技術(shù)質(zhì)量。
近幾年來(lái)，隨著(zhù)我國電子技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統改變了以往的單一、傳統的形式，對于輸電線(xiàn)路的應用范圍比較廣泛，涉及的技術(shù)性含量高，通過(guò)本文，我們知道了輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的整體結構和其中的子系統的應用功能，在輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統上的設計上充分考慮了相互影響的相關(guān)因素，并能使輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統運行方便。
參考文獻
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輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測范文第2篇
關(guān)鍵詞：輸電線(xiàn)路；
在線(xiàn)監測系統
1 研究背景概述
隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟的高速發(fā)展，各行各業(yè)對電力供應的質(zhì)量和數量提出了更高的要求，由于電網(wǎng)中輸電線(xiàn)路所處環(huán)境的不確定性，使線(xiàn)路運行是否安全已成為電網(wǎng)可靠性的一項重要指標。
由于輸電線(xiàn)路縱橫延伸幾十甚至幾百千米，處在不同的環(huán)境中。因此高壓輸電線(xiàn)路受所處地理環(huán)境和氣候影響很大，每年電網(wǎng)停電事故主要由線(xiàn)路事故引起。
以前，輸電線(xiàn)路檢查主要靠運行人員周期性巡視，雖能發(fā)現設備隱患，但由于本身的局限性，缺乏對特殊環(huán)境和氣候的檢測，在巡視周期真空期也不能及時(shí)掌握線(xiàn)路走廊外力變化，極易在下一個(gè)巡視未到之前由于缺乏監測發(fā)生線(xiàn)路事故。因此，線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統應用而生，其通過(guò)無(wú)線(xiàn)(GSM／GPRS／CDMA)傳輸方式，對輸電線(xiàn)路環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、鹽密度、泄漏電流、覆冰、雷電流、周?chē)┕で闆r、桿塔傾斜等參數進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，提供線(xiàn)路異常狀況的預警，通過(guò)對線(xiàn)路各有效參數的監測，能夠提高對輸電線(xiàn)路安全經(jīng)濟運行的管理水平，并為輸電線(xiàn)路的狀態(tài)檢修工作提供必要的參考。
2 系統工作原理
系統由兩部分組成，分別是數據采集前段(太陽(yáng)能接收板、通訊系統、采集系統、抗干擾系統等)和后臺收集系統組成。采集前段是一臺高性能的嵌入式計算機，其主供電源為太陽(yáng)能接收板，可以全天候作業(yè)。通過(guò)預先設定的程序定時(shí)對周?chē)母鞣N數據。比如溫度、濕度、風(fēng)向等進(jìn)行分析收集，視頻探頭可以不間斷對周?chē)h(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監測，前臺系統對所收集數據進(jìn)行處理后，通過(guò)無(wú)線(xiàn)(GSM／GPRS／CDMA)傳輸方式可以及時(shí)傳輸至后臺控制中心。后臺接受終端可以對所收集的相關(guān)數據進(jìn)行分析，根據分析結果有針對性地對相關(guān)桿塔采取防范措施，降低線(xiàn)路事故的發(fā)生。
3 輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的組成
該系統可以采取積木式結構，針對不同地理環(huán)境和氣候監測不同的線(xiàn)路參數，監測中心服務(wù)器采取統一的軟件平臺，便于綜合分析、比較?，F對常用的幾種監測儀進(jìn)行分析：
3.1 微氣象監測系統
輸電線(xiàn)路由于其分散性特點(diǎn)，所處環(huán)境變化較多，極易由風(fēng)偏、雷擊、污穢等引起線(xiàn)路故障，特別是局部環(huán)境的變化及時(shí)掌握更需要在線(xiàn)數據的監測。
微氣象監測系統主要對輸電線(xiàn)路走廊微氣象環(huán)境數據進(jìn)行在線(xiàn)監測等，能將所測監測點(diǎn)溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓、等氣象參數及嚴密數據進(jìn)行分析。通過(guò)定期數據傳送，使線(xiàn)路技術(shù)人員根據數據曲線(xiàn)能及時(shí)掌握線(xiàn)路運行環(huán)境的氣候變化規律，以便采取相應的措施(比如：雷區安裝氧化鋅避雷器、污穢區采取調爬等)防止線(xiàn)路發(fā)生停電事故。
3.2 無(wú)線(xiàn)視頻監控系統
由于經(jīng)濟發(fā)展，各種建筑施工改造頻繁。另外處在荒郊野外的桿塔線(xiàn)路極易受到外力的破壞，由此引起的線(xiàn)路跳閘事故逐年增加，傳統的巡視方式已不能滿(mǎn)足現有的安全需求。
因此，在電力行業(yè)，急需一種有力的監控、監測手段對輸電線(xiàn)路周邊狀況及環(huán)境參數進(jìn)行全天候監測，使輸電線(xiàn)路運行于可視可控之中。架空輸電線(xiàn)路危險點(diǎn)遠程監控系統采用先進(jìn)的數字視頻壓縮技術(shù)，通過(guò)無(wú)線(xiàn)通訊實(shí)時(shí)將線(xiàn)路周?chē)闆r傳至后臺監控中心，并可設置程序對危及線(xiàn)路安全的行為進(jìn)行報警。采取紅外探測技術(shù)對輸電線(xiàn)路高危地區桿塔進(jìn)行全天候監測，將事故隱患及時(shí)消除。有效地減少由于線(xiàn)路周?chē)ㄖ┕さ韧饬ζ茐囊鸬碾娏κ鹿?。在巡視人員不易到達地區，大大減少巡視次數，為輸電線(xiàn)路的巡視及狀態(tài)檢修開(kāi)辟了新思路。
系統軟件強大的查詢(xún)、比較、分析功能?？杉皶r(shí)了解設備及環(huán)境變化信息，為事故預防及事后分析提供事實(shí)依據。
3.3 輸電線(xiàn)路覆冰監測
通過(guò)在易覆冰區域的鐵塔上安裝覆冰自動(dòng)監測站。通過(guò)在線(xiàn)測量絕緣子垂直負荷的變量，建立在一個(gè)垂直檔距單元內導線(xiàn)自重、風(fēng)壓系數、絕緣子傾斜角、絕緣子垂直負荷和導線(xiàn)等值覆冰厚度的數字模型。適時(shí)檢測在一個(gè)垂直檔距單元內等值覆冰厚度的變化，在根據線(xiàn)路設計標準，為用戶(hù)提供預警值。還能夠對現場(chǎng)的覆冰情況進(jìn)行捫照，通過(guò)GPRS／CDMA無(wú)線(xiàn)通訊網(wǎng)絡(luò )將照片、環(huán)境參數傳往監控中心，在監控中心即可隨時(shí)掌握線(xiàn)路的覆冰情況。通過(guò)對照片的比較分析可判斷積冰速度，綜合各種氣象條件，作出相應的處理措施，防止大范圍停電事故的發(fā)生。
3.4 桿塔傾斜儀
由于一些樸塔處在采空區和易沖刷地段，為防止由于桿塔傾倒而引起倒桿斷線(xiàn)事故的發(fā)生，就需要及時(shí)掌握桿塔傾斜發(fā)展情況，以便及時(shí)采取相應的措施。
桿塔傾斜儀通過(guò)自身設備，程序設計傳輸時(shí)間間隔，定時(shí)將樸塔順線(xiàn)路及垂直線(xiàn)路方向的傾斜角度數據傳輸至后臺控制中心，通過(guò)對傳輸同數據的曲線(xiàn)分析，可以及時(shí)判斷桿塔傾斜的發(fā)展趨勢，在達到報警狀態(tài)時(shí)及時(shí)處理，是礦由開(kāi)采及雨水樸刷較多地區進(jìn)行在線(xiàn)監測的一種有效手段。
3.5 輸電線(xiàn)路防盜報警系統
輸電線(xiàn)路近年來(lái)被盜事件逐年上升，據不完全統計，中國由于塔材被盜、導線(xiàn)被割引起的經(jīng)濟損失達上億元之多。由于輸電線(xiàn)路分散在野外，距離長(cháng)、分散性大，一直以來(lái)沒(méi)有有效的安全防范措施。
在電力線(xiàn)路上安裝一種探測器，此探測器主要感應振動(dòng)和熱能，當有人靠近桿塔進(jìn)行偷盜時(shí)，儀器感應發(fā)出報警，通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )短信傳送至相關(guān)人員手機上及信息中心。同時(shí)還可根據需要開(kāi)發(fā)圖像功能，在啟動(dòng)報警同時(shí)。啟動(dòng)圖像功能將圖像傳至監控中心，保留相關(guān)視頻已做為犯罪證據以供警方確認。
輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測范文第3篇
關(guān)鍵詞：視頻監測；
超聲波；
雷達
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.04.167
1 引言
輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測技術(shù)是指直接安裝在線(xiàn)路設備上可實(shí)時(shí)記錄表征設備運行狀態(tài)特征量的測量系統及技術(shù)，是實(shí)現狀態(tài)監測、狀態(tài)檢修的重要手段，狀態(tài)檢修的實(shí)現與否很大程度上取決于在線(xiàn)監測技術(shù)的成功與否。本文主要在目前存在的檢測技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)研究，闡述了視頻監測技術(shù)、超聲波技術(shù)以及雷達技術(shù)及存在的不足，表明了需要一種可以對現場(chǎng)狀況實(shí)時(shí)監視，對現場(chǎng)即將要發(fā)生的各類(lèi)事故，起到積極快速警告，避免現場(chǎng)可能產(chǎn)生損失的監測系統需要出現。
2 視頻監測技術(shù)
目前的監測手段多為視頻監測技術(shù)。當有外物入侵時(shí)，采用攝像頭捕捉現場(chǎng)畫(huà)面，采用背景差分法原理，建立高斯背景模型算法，根據捕捉到的幀與背景模型對比，判斷入侵物體類(lèi)型，并結合現場(chǎng)情況進(jìn)行緊急處理。
背景差分法原理是對視頻背景的場(chǎng)景建模，然后監測到的圖像序列幀與背景模型幀進(jìn)行差值運算，然后可以獲得差分圖像，將背景模型與差分圖像中的像素值進(jìn)行比較，如果改c的像素值大于給定的值則認為該點(diǎn)屬于運動(dòng)目標區域。否則為背景區域。
差分圖像為：
其中為查分圖像，為當前幀圖像，為背景圖像。
目前，輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測應用最多的是視頻監測技術(shù)，視頻監測技術(shù)雖然可以準確的了解現場(chǎng)的情況，但是受外界環(huán)境影響比較大，而且存在盲區等缺點(diǎn)。
3 超聲波技術(shù)
系統的工作核心是PIC16F73單片機，通過(guò)超聲波發(fā)射與接收電路進(jìn)行信號的發(fā)出與接收，通過(guò)單片機對接受的信號進(jìn)行分析、處理并計算出目標的距離等信息。，并將該信號通過(guò)GPRS等無(wú)線(xiàn)傳輸方式傳輸至監控終端，最后又監控人員對現場(chǎng)情況進(jìn)行處理。
超聲波技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是靈速度快、敏度高、而且成本比較低等優(yōu)點(diǎn)，但超聲波技術(shù)存在探測距離短、易受干擾、發(fā)生誤報率高等弊端。
4 雷達技術(shù)
雷達技術(shù)優(yōu)勢在于掃描分析監控范圍無(wú)死角，雷達掃描分析是采用雷達監控技術(shù)手段，可根據設定的安全范圍，所監測的范圍為塔基地面及上空的全景的范圍，完全滿(mǎn)足監控輸電線(xiàn)路對各個(gè)空間環(huán)境及突發(fā)性監控的要求。
5 一種新型輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統
新型檢測系統是綜合采用雷達與視頻相結合的監控系統。當物體移動(dòng)至前后雷達監視區域時(shí)，裝置捕獲到斜面測量距離，通過(guò)斜面與垂直夾角，迅速計算出物體的垂直高度，繼而通過(guò)視頻監測系統判定模型得出即將出現的危險，如果超過(guò)安全距離，判定模塊會(huì )迅速將預警信息發(fā)送至集中控制單元，單元將信號快速聯(lián)動(dòng)發(fā)送至前端喊話(huà)與警燈裝置，警示裝置以聲音和燈光震懾現場(chǎng)，起到預防作用，如果入侵物體仍舊堅持通過(guò)垂直區域，標志事故已發(fā)生。
6 結語(yǔ)
綜合以上幾種輸電線(xiàn)路在線(xiàn)檢測技術(shù)的研究，我們可以知道：輸電線(xiàn)路防外力破壞應用最為廣泛的是單一的視頻技術(shù)，但容易受到天氣的影響，而且功耗比較大。超聲波技術(shù)同樣有監測死角，功耗較大等不足。鑒于雷達所具有對溫濕度變化噪聲和光線(xiàn)靈敏度低以及抗射頻干擾能力強等優(yōu)點(diǎn)，作為新興技術(shù)，將被廣泛的投入到實(shí)際應用當中。但是，雷達同樣存在價(jià)格、安裝等問(wèn)題，需要專(zhuān)家，學(xué)者進(jìn)行進(jìn)一步的研究和探討。
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輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測范文第4篇
【關(guān)鍵詞】輸電線(xiàn)路；
在線(xiàn)監測；
硬件；
軟件；
設計
1.綜述
近年來(lái)，隨著(zhù)我國工農業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和人們生活水平的提高，作為先行的電力工業(yè)取得了迅猛的發(fā)展，系統裝機容量和輸電線(xiàn)路電壓等級都在不斷提高。隨著(zhù)電力系統裝機容量的提升、運行電壓等級的提高、電網(wǎng)覆蓋范圍的擴大，一方面提高了運行的可靠性和經(jīng)濟性，但是另一方面使得系統運行故障所波及的范圍和對工、農業(yè)生產(chǎn)和人們生活造成的影響也越來(lái)越大。
中國高壓輸電線(xiàn)路分布范圍廣、線(xiàn)路長(cháng)，尤其是“西電東送”工程，不但地形地貌復雜，而且部分地區氣候條件比較惡劣。傳統的輸電線(xiàn)路檢查主要靠運行人員周期性巡視，極易在下一個(gè)巡視未到之前由于缺乏監測發(fā)生線(xiàn)路事故。應用在線(xiàn)監測技術(shù)對線(xiàn)路狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監控，可以及早發(fā)現事故隱患并及時(shí)予以排除，使線(xiàn)路始終保持良好的狀態(tài)運行，提高電力系統自動(dòng)化程度，減少各種事故的發(fā)生，提高國民經(jīng)濟效益。
2.主要內容和方法
2.1在線(xiàn)監測的主要內容
2.1.1絕緣子污穢在線(xiàn)監測：（1）泄漏電流的在線(xiàn)監測。絕緣子表面泄漏電流是電壓、氣候、污穢三要素的綜合反映，因此可將絕緣子表面泄漏電流作為監測絕緣子污穢程度的特征量；
（2）污穢度在線(xiàn)監測。絕緣子表面的污穢度反映了輸電線(xiàn)路的基本絕緣狀況，目前世界上一般采用停電的方式測量絕緣子表面污穢度，包括等值鹽密和灰密。
2.1.2輸電線(xiàn)路覆冰在線(xiàn)監測：輸電線(xiàn)路覆冰在線(xiàn)監測系統實(shí)時(shí)監測導線(xiàn)覆冰情況，依托后臺診斷分析系統對監測數據進(jìn)行分析，實(shí)現對線(xiàn)路冰害事故的提前預測，并及時(shí)發(fā)送報警信息，減少線(xiàn)路冰閃、舞動(dòng)、斷線(xiàn)、倒塔等事故的發(fā)生。
2.1.3雷電在線(xiàn)監測：（1）雷電定位系統。雷電探測定位的原理是對雷電發(fā)生時(shí)伴有的電磁輻射信號等雷電波信息特征量進(jìn)行測定，再通過(guò)算法分析來(lái)得到雷電發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、雷電流幅值、極性與回擊次數等相關(guān)雷電信息，呈現出雷電活動(dòng)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)圖；
（2）雷電流在線(xiàn)測量。雷電流在線(xiàn)測量可測量雷電流大小、波形參數，有利于判斷雷擊方式，可積累雷電基礎參數，有助于分析雷擊輸電線(xiàn)路的影響因素，對在各種典型地區有針對性地采取合理有效的防雷措施具有重要作用。
2.1.4輸電線(xiàn)路環(huán)境監測：輸電線(xiàn)路環(huán)境監測是通過(guò)建立專(zhuān)門(mén)的環(huán)境監測站跟蹤監測輸電線(xiàn)路所處地區氣象要素的變化，助于決策部門(mén)及時(shí)了解氣候狀況的變化，為及時(shí)采取防災減災措施，保障輸電線(xiàn)路的運行安全提供科學(xué)依據。
2.1.5輸電線(xiàn)路桿塔傾斜監測：采空區地面裂縫、巖體錯位、崩塌、滑坡、地面塌陷等地質(zhì)災害，導致桿塔傾斜、地基變形的情況發(fā)生，嚴重威脅輸電線(xiàn)路的安全運行。
2.1.6輸電線(xiàn)路導線(xiàn)微風(fēng)振動(dòng)的監測：微風(fēng)振動(dòng)是造成高壓架空輸電線(xiàn)路疲勞斷股的主要原因。微風(fēng)振動(dòng)對架空線(xiàn)路造成的破壞是長(cháng)期積累性的，具有較強的隱蔽性，因此對其進(jìn)行測量既能為防振設計提供科學(xué)的依據，又能為消除微風(fēng)振動(dòng)產(chǎn)生的隱患。
2.1.7輸電線(xiàn)路導線(xiàn)舞動(dòng)監測：導線(xiàn)舞動(dòng)會(huì )嚴重損害線(xiàn)路，開(kāi)展導線(xiàn)舞動(dòng)在線(xiàn)監測技術(shù)的研究，加強對導線(xiàn)舞動(dòng)的觀(guān)測和記錄工作，繪制出易舞線(xiàn)路和易舞區分布圖，對指導線(xiàn)路防舞設計具有重要意義。
2.1.8輸電線(xiàn)路視頻監控：在人口密集區、林區、開(kāi)發(fā)區、交通繁忙區安裝線(xiàn)路視頻監視裝置，實(shí)時(shí)監視、記錄環(huán)境情況，及時(shí)發(fā)現危及線(xiàn)路安全運行的行為，同時(shí)可觀(guān)察和記錄線(xiàn)路覆冰、覆雪等過(guò)程。
2.2輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測的主要方法：（1）紅外和紫外檢測。紅外和紫外檢測以接收被測物體所輻射的電磁波為手段，具有遠距離、不接觸、不解體、安全可靠、準確高效的特點(diǎn)，適合帶電檢測；
（2）超聲波檢測。超聲波檢測檢測的原理是接收放電時(shí)發(fā)出的超聲，再根據其信號強弱判斷放電的位置和強度。超聲波測法可用來(lái)檢測復合絕緣子芯棒裂紋，具有操作簡(jiǎn)單、全可靠、抗干擾能力強等優(yōu)點(diǎn)；
（3）電場(chǎng)法檢測。電場(chǎng)法通過(guò)測量絕緣子的電場(chǎng)分布來(lái)檢測零值絕緣子或復合絕緣子的內絕緣缺陷，根據相應位置電場(chǎng)畸變判斷故障點(diǎn)。
3.輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統硬件設計
3.1系統硬件總體結構設計。輸電線(xiàn)路運行狀態(tài)綜合在線(xiàn)監測系統是為了適應現代電力系統由計劃檢修向狀態(tài)檢修的轉變而設計的，主要包括安裝于輸電線(xiàn)路高壓桿塔的絕緣子污穢泄漏電流監測子系統、輸電線(xiàn)路微氣象區氣象信息監測子系統、危險點(diǎn)圖像監測子系統及安裝于供電局的后臺專(zhuān)家分析系統組成。系統結構如圖1所示。
3.2數據采集的設計。本文設計系統的數據采集包括泄漏電流和分布電壓采集，圖像采集，報警信號采集和環(huán)境變量采集模塊。
3.3數據監測系統的設計與實(shí)現
（1）污穢泄漏電流監測子系統。絕緣子污穢泄漏電流監測子系統由絕緣子泄漏電流卡環(huán)、高頻率高線(xiàn)性度泄漏電流傳感器、信號預處理單元、數據采集器、各種保護單元、環(huán)境溫濕度及專(zhuān)家分析系統組成。
（2）微氣象區氣象信息監測子系統。氣象信息監測子系統通過(guò)在線(xiàn)監測輸電線(xiàn)路環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、雨量、大氣壓力等參數，將這些參數采集后，進(jìn)行壓縮處理，通過(guò)GSM/GPRS/CDMA等通訊方式將數據傳往監測中心，供分析系統進(jìn)行線(xiàn)路污情的綜合分析，同時(shí)所有數據通過(guò)各種報表、統計圖、曲線(xiàn)等方式顯示給用戶(hù)。當出現異常情況時(shí)，采用聲、光報警，同時(shí)將報警信息以短信方式發(fā)往有關(guān)人員的手機上。
（3）危險點(diǎn)視頻圖像信息監測子系統。通過(guò)監測分析導線(xiàn)的重力變化和震動(dòng)頻率變化判斷出當前覆冰量的大小和導線(xiàn)舞動(dòng)的幅度實(shí)發(fā)送到監測中心，專(zhuān)家分析系統綜合各種參數，得出覆冰程度及發(fā)展趨勢，并及時(shí)進(jìn)行預警和報警以指導檢修和防治。
3.4系統硬件電路的設計。數據監測分機硬件電路由數據檢測模塊、泄漏電流傳感器、溫濕度傳感器、數據通訊模塊、電源變換及管理模塊等組成。
3.5傳感器調理電路設計。泄漏電流信號調理電路的作用是將外部微弱的泄漏電流信號進(jìn)行一定變換，得到處理器的模/數轉換模塊能夠進(jìn)行正常處理的電壓信號。設計泄漏電流信號調理電路時(shí)要求所設計的電路功耗低、性能穩定、抗干擾性能好。
3.6系統電源的設計。為了保證數據監測分機系統能長(cháng)年24小時(shí)不間斷地采集絕緣子的狀態(tài)信息及環(huán)境參數，必須選擇高效可靠的供電電源。利用太陽(yáng)能為監測分機供電，采用硅能電池作為儲能部件，在光照充足時(shí)太陽(yáng)能電池板既為硅能電池充電，同時(shí)通過(guò)高效率的DC—DC變換器，將硅能電池的12V電壓轉換為3.3V工作電壓；
在光照不足或無(wú)陽(yáng)光時(shí)，由硅能電池提供工作電壓。
3.7無(wú)線(xiàn)數據通訊。由于輸電線(xiàn)路桿塔分布廣，系統將分機監測的數據用有線(xiàn)組網(wǎng)傳輸顯然是不現實(shí)的。利用GSM網(wǎng)絡(luò )，數據信息可以安全到達網(wǎng)絡(luò )覆蓋的任何地點(diǎn)，不受通訊距離限制，可靠性高。
4.基于B/S模式的監測系統軟件設計
4.1B/S模式的體系結構?；贐/S模式應用系統將Web與數據庫相結合，形成的基于數據庫的Web計算模式，并將該模型應用到Internet/Intranet中，最終形成了三層客戶(hù)機/服務(wù)器應用結構。三層結構將應用系統的三個(gè)功能層面進(jìn)行了明確的分割，使其在邏輯上各自獨立。
4.2軟件系統的開(kāi)發(fā)流程。輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統的系統化分析與開(kāi)發(fā)主要分為五大階段：（1）系統分析；
（2）系統基本結構設計；
（3）組件設計；
（4）建構應用程序；
（5）系統整合與測試。
4.3軟件系統功能模塊設計。數據監測分機的軟件部分主要完成如下功能：泄漏電流電氣特征量及環(huán)境溫濕度的實(shí)時(shí)檢測和存儲、系統主機各種控制命令的接收與處理及歷史數據的定期發(fā)送及分機狀態(tài)自動(dòng)檢測等。根據分機的功能，系統包括了以下程序模塊：主程序控制模塊；
各通道泄漏電流采集及各種電氣特征量的提取模塊；
與系統主機的數據通信模塊；
環(huán)境溫度和濕度測量模塊；
時(shí)鐘管理模塊；
采集數據信息管理模塊；
串行調試口處理模塊、分機工作狀態(tài)檢測處理模塊等八部分組成。
4.4監測系統軟件程序開(kāi)發(fā)。系統主機監測分析軟件基于Windows2000 Server平臺，采用Visual C++面向對象語(yǔ)言編制而成，數據庫采用大型數據庫軟件SQL Server數據庫。主要功能為：系統配置與參數設置；
數據查詢(xún)；
事件記錄；
自動(dòng)巡測；
人工點(diǎn)測；
數據分析；
顯示實(shí)時(shí)、歷史及故障波形；
顯示事件列表，提供各種查詢(xún)報告手段；
人工或自動(dòng)打印各種報表及波形；
無(wú)線(xiàn)數據通訊；
專(zhuān)家診斷；
WEB信息共享。
4.5系統的抗干擾措施。系統的抗干擾措施主要從以下幾個(gè)方面考慮：電路設計、軟件設計、線(xiàn)路板設計、屏蔽結構、信號線(xiàn)/電源線(xiàn)濾波、電路的接地方式設計等。機箱采用鐵板，可以屏蔽高頻干擾；
機箱內部的電路板有銅殼屏蔽，可以屏蔽低頻干擾，采用銅殼加鋁殼雙層屏蔽的方式，可以同時(shí)屏蔽高頻和低頻干擾。信號線(xiàn)采用屏蔽線(xiàn)，并將屏蔽層兩端接地，與機殼可靠連接，這些做法可以有效地將干擾屏蔽在設備外邊。
5.結束語(yǔ)
輸電線(xiàn)路運行狀態(tài)在線(xiàn)監測系統包括多個(gè)狀態(tài)量的監測，不是多種單一功能的簡(jiǎn)單拼湊，而是為了進(jìn)一步完善監測手段，提高分析方法的多狀態(tài)量在線(xiàn)監測的有機組合。隨著(zhù)信息技術(shù)的發(fā)展和對高壓電網(wǎng)傳輸質(zhì)量要求的不斷提高，輸電線(xiàn)路監測的重要性將更加突出，輸電線(xiàn)路自動(dòng)監測系統也會(huì )更快、更好的發(fā)展。
參考文獻
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輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測范文第5篇
本文詳細闡述了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統中的應用要點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】物聯(lián)網(wǎng) 智能電網(wǎng) 輸電線(xiàn)路 在線(xiàn)監測
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述
1.1 概念
“物聯(lián)網(wǎng)”的概念最早是在1999年由麻省理工學(xué)院提出，對其的定義也比較簡(jiǎn)單，即把通過(guò)射頻識別等信息傳感設備與互聯(lián)網(wǎng)連接從而實(shí)現對所有物品的識別和管理的技術(shù)稱(chēng)為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。
在物聯(lián)網(wǎng)正式概念的提出之前，有一個(gè)更早的理念，通過(guò)裝置在各類(lèi)物體上的電子標簽，傳感器、二維碼等經(jīng)過(guò)接口與無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )相連，從而給物體賦予智能，可以實(shí)現人與物體的溝通和對話(huà)，也可以實(shí)現物體與物體互相間的溝通和對話(huà)。人們把這種物體聯(lián)接起來(lái)的網(wǎng)絡(luò )稱(chēng)為“物聯(lián)網(wǎng)”。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)具有的顯著(zhù)特征
將物與物以及人與物進(jìn)行的信息連通是物聯(lián)網(wǎng)的核心和本質(zhì)。由此，物聯(lián)網(wǎng)的顯著(zhù)特征主要通過(guò)以下三方面進(jìn)行體現：
1.2.1 可感知性
可感知性就是物聯(lián)網(wǎng)對物體的信息收集功能，即物聯(lián)網(wǎng)借助于射頻識別、二維碼和傳感器等設備對物體進(jìn)行感知、捕獲等信息收集任務(wù)。
1.2.2 可互通性
在通信網(wǎng)絡(luò )的環(huán)境下，一旦將物品接入到信息網(wǎng)絡(luò )中，那么就能進(jìn)行物品信息的實(shí)時(shí)查詢(xún)和共享。
1.2.3 智能化
智能化是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高級特征，借助于各種高級智能計算機技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)能夠分析和處理獲取到的大量物品信息數據，這大大提升了智能化決策和控制的水平。
2 物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)應用中的基本架構
2.1 感知層
感知層的主要任務(wù)是在輸變電和配電的各個(gè)環(huán)節中給各類(lèi)電力設備安裝信息感知設備，這些感知設備通常包括電子標簽（RFID）、智能傳感器、二維碼、紅外感應器和激光掃描儀。物聯(lián)網(wǎng)將所有的電力設備組成一個(gè)可連通的大網(wǎng)絡(luò )，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下建立起統一的感知信息模型，進(jìn)而將電網(wǎng)設備的數據匯聚到控制器上，最后通過(guò)網(wǎng)關(guān)將數據存儲至電力內網(wǎng)中。
2.2 網(wǎng)絡(luò )層
網(wǎng)絡(luò )層的主要任務(wù)是信心傳輸，并且要保證將信息安全可靠的傳輸到應用層，對此，可以建立高性能的“終端接入通信網(wǎng)絡(luò )”，制定網(wǎng)絡(luò )層“統一通信規約”，兼容各種傳輸模式來(lái)進(jìn)行傳輸，將大大提高傳輸的安全性和可靠性。
2.3 應用層
作為物聯(lián)網(wǎng)框架結構的核心，應用層的顯著(zhù)特點(diǎn)是實(shí)現更深層次的資源共享和應用。這需要應用層來(lái)改進(jìn)自身的數據模型、結構和服務(wù)組件，這樣才能更好的對物品的信息進(jìn)行集中的存儲和部署。
3 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和主元分析方法的輸電線(xiàn)路故障在線(xiàn)監測系統應用要點(diǎn)
主元分析的方法是將所要研究的物品對象投射到這個(gè)垂直空間，并且這兩個(gè)垂直的空間是不想關(guān)的，即主元空間和殘差空間。
基于主元分析的輸電線(xiàn)路故障在線(xiàn)監測系統主要包括輸電線(xiàn)路設備監測單元，轉發(fā)基站和數據處理中心三個(gè)部分。
3.1 系統任務(wù)
3.1.1感知層的任務(wù)
收集電力設備的實(shí)時(shí)數據，并將這些數據按照統一的信息模型上傳都匯聚控制器中，是感知層的主要任務(wù)。感知層收集的實(shí)時(shí)數據主要包括地線(xiàn)、導線(xiàn)、絕緣子以及桿塔上的監控變量值。
3.1.2 網(wǎng)絡(luò )層
將感知層傳輸的電力設備實(shí)時(shí)信息安全傳輸至電力內網(wǎng)，以供各類(lèi)電力業(yè)務(wù)調用，這是網(wǎng)絡(luò )層的主要任務(wù)。網(wǎng)絡(luò )層要將感知層收集的輸電線(xiàn)路信息數據上傳到數據處理中心，需要借助于一定的傳輸模式并且要采用統一的通信規約。
3.2 結果分析
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和主元分析的輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測系統通過(guò)在輸電線(xiàn)路上部署各類(lèi)傳感器獲取各類(lèi)設備的實(shí)時(shí)數據，本文選取8個(gè)輸電線(xiàn)路設備參數包括：導線(xiàn)拉力、輸電線(xiàn)路高壓側溫度、輸電線(xiàn)路低壓側溫度）、接地電阻、導線(xiàn)對地距離，導線(xiàn)舞動(dòng)頻率、鐵塔桿件應力和絕緣子風(fēng)偏。通過(guò)將8個(gè)輸電線(xiàn)路設備參數的實(shí)時(shí)數據通過(guò)感知層和網(wǎng)絡(luò )層傳輸到應用層，然后采用主元分析方法對實(shí)時(shí)數據進(jìn)行建模分析，判斷輸電線(xiàn)路是否有故障發(fā)生。
3.2.1 輸電線(xiàn)路正常工況建模
統計模型的建立，首先要收集輸電線(xiàn)路正常工況下的歷史信息數據，然后通過(guò)采用主元分析方法將正常工況下的主元空間和殘差空間進(jìn)行提取，與此同時(shí)要選取合適的主元空間維度，進(jìn)而建立起輸電線(xiàn)路正常工況的統計模型。
3.2.2基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和主元分析方法的輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監測
實(shí)施在線(xiàn)監測的第一步就是先通過(guò)感知層把8個(gè)設備的信息數據上傳至匯聚控制器，第二步是要借助于網(wǎng)絡(luò )層將實(shí)時(shí)數據信息上傳至統一的電力內網(wǎng)之中，最后一步便是應用層的任務(wù)，應用層要將網(wǎng)絡(luò )層傳輸的數據投影到正常工況下的模型，并計算統計變更，比較統計變更值與閥值，這時(shí)通?？沙霈F以下比較結果，若是統計變更中有一項數據超過(guò)了閥值，那么又可以斷定線(xiàn)路發(fā)生了故障，若是各項統計變更值都正常，那么則說(shuō)明輸電線(xiàn)路在正常運行，并無(wú)故障發(fā)生。
3.3 需要進(jìn)一步深化研究的內容
當前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在輸變電線(xiàn)路在線(xiàn)監測的應用已漸趨成熟，鑒于物聯(lián)網(wǎng)的顯著(zhù)優(yōu)勢，因此還需進(jìn)一步發(fā)揮其智能電網(wǎng)中的監測作用，對比需對以下方面進(jìn)行深化：
（1）基于RFID、GPS及狀態(tài)傳感器等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的輸變電設備智能監測模型與全景狀態(tài)信息模型的研究。
（2）具有數據存儲、計算、聯(lián)網(wǎng)、信息交互和自治協(xié)同能力的一體化智能監測裝置的研制。
（3）要進(jìn)一步加強對基于IEC標準的全站設備狀態(tài)信息通信技術(shù)及信息集成技術(shù)的研究力度，并且對有線(xiàn)/無(wú)線(xiàn)通信接口進(jìn)行進(jìn)一步的統一也是十分必要的。
（4）當前光纖傳感是電力傳感器的主流，應深化對以光纖傳感為代表的電力專(zhuān)用傳感器的研究。
（5）輸變電設備狀態(tài)監測中監測設備的可靠供電問(wèn)題。
（6）以三維立體全景全息可視化系統為代表的綜合信息可視化展示平臺開(kāi)發(fā)及應用。
（7）“云”技術(shù)作為新興的存儲技術(shù)，其在物聯(lián)網(wǎng)的輸變電設備狀態(tài)監測與全壽命周期管理中的綜合應用有待于進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和研究。
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