智能输电线路信息采集与状态监测系统.pdf

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1、2014年第8卷第1期南方电网技术智能电网2014Vo1．8No．1S0UTHERNPOWERSYSTEMTECHNOLoGYSmartGrid文章编号：1674-0629(2014)01-0042-04中图分类号：TM75；TP277文献标志码：ADOI：10．13648／j．cnki．issn1674—0629．2014．01．009智能输电线路信息采集与状态监测系统仇英辉，刘超(华北电力大学，北京102206)摘要：随着我国智能电网的规划与实施，有必要利用各类传感器对输电线路各类数据进行采集和监测。针对输电线路的导线、

2、绝缘子以及杆塔三个部分，分析智能输电线路各类数据的采集与监测，包括覆冰监测、温度检测、舞动监测、振动监测、污秽监测、风偏监测、防盗监测以及倾斜监测，建立了智能输电线路在线状态监测系统，以保障整个电网安全稳定运行。关键词：智能输电线路；导线监测；绝缘子监测；杆塔监测TheInformationGatheringandConditionMonitoringSystemofIntelligentTransmissionLinesQIUYinghui，LIUChao(NoahChinaElectricPowerUniversity，

3、Beijing102206，China)Abstract：WiththeplanningandimplementationofsmartgridinChina，itisnecessarytodoinformationgatheringandconditionmo—nitoringtotransmissionlinesbyusingtheon—linesensors．Foratransmissionline，whichconsistsofthreeparts，i．e．theconductor，insulatorandtower

4、，thispaperan~yzestheinformationgatheringandconditionmonitoringtotheintelligenttransmissionline，inclu—dingitsicedmonitoring，temperaturedetection，dancingmonitoring，vibrationmonitoring，filthymonitoring，windpartialmonito—ring，anti—theftmonitoringandtiltmonitoring，andes

5、tablishesitson—lineconditionmonitoringsystemtoensuretheentirepowergridbeinginsafeandstableoperation．Keywords：intelligenttransmissionline；linemonitoring；insulatormonitoring；towermonitoring智能输电线路状态检测是智能输变电中的重要力，导线应力等)计算，直接比较电路参数预设值，组成部分，智能输电线路系统包含总部监测中心主当覆冰厚度达到警戒值时，及

6、时发出告警信息。机、省网监测中心主机、市网监测中心主机以及现1．2温度监测以及动态增容监测场分机以及线路的各传感器。智能输电线路监测的增容技术是智能输电线路监测重要的一个环目标是为了实现输电线路覆冰监测、舞动监测、线节，其关键在于根据外界环境条件和导线本身特路振动监测、导线温度监测、绝缘子污秽监测、绝性，计算出导线载流量。当雷诺系数为100～3000缘子风偏监测、杆塔防盗监测、杆塔倾斜监测、远时，若环境温度为40℃、风速为0．5m／s、导线温程图像监测以及微天气监测。度不超过120oC，则可将计算电流公式简化，用于直径4．2

7、～100mm导线的载流量计算。1导线处理模块1．3舞动监测1．1覆冰监测导线舞动分析采用三自由度数学模型，三自由我国电网受气候和微地形、微气象等条件的影度模型是把覆冰的输电导线简化为一个同时具有垂响，冰灾事故频繁发生¨J，建立导线覆冰模型对于直、水平及扭转方向振动的系统J。覆冰监测是尤为关键的。监测系统通过计算输电线1．4振动监测的水平张力、主杆塔竖直方向张力所对应平衡的覆通过监测导线的弯曲应变，导线温度和风速、冰导线长度、覆冰厚度，然后根据线路导线覆冰风向等信息计算微风振动频率和相应算法计算出的的重量变化和绝缘体倾斜进行负

8、载(冰的厚度，塔幅度来确定导线疲劳磨损寿命，对线路安全进行评第l期仇英辉，等：智能输电线路信息采集与状态监测系统43估，在疲劳前发出预报警信息，并及时采取措施，的信息。芯片被加热时，形成热边界形成一个温度以减少风振损失。梯度。温度梯度的分布反映了风向和风速的信息，所以只要温度传感器(温度传