无线环境气象信息监测系统在华蓥山输电线路中的应用分析

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1、重庆大学工程硕士学位论文1绪论1．1研究背景广安华蓥供电局llOkV分邻线(从1lOkY分水岭变电站至1lOkV邻水变电站)为广安市邻水县主供电源，如该线路发生故障将出现大范围限电，危及广安市邻水县全境用电安全。在2008年初广安市华蓥山区遭遇严重冰雪灾害，广安华蓥供电局1lOkV分邻线位于华蓥山区的26#一28#铁塔塔身、输电导线及架空地线严重覆冰，最厚处覆冰直径达14—17cm，致使架空地线受覆冰影响下垂至输电导线以下(因架空地线无电流通过，不产生热量，致使其覆冰较输电导线厚)，同时覆冰导致铁塔承重大幅增加，出现倒塌可能，危

2、及输电线路安全。远程监测技术是将计算机技术、通信技术与故障诊断技术相结合的一种全新的故障诊断模式，是一种行之有效的监测设及传输设备终端数据的技术。监测系统正经历从单机系统到分布式多机系统，再到基于网络监测系统的过程。网络技术的不断发展，移动通信的迅速普及，以及二者之间的不断融合使得移动互联网成为可能。近几年来我国互联网以及移动通信的发展普及，为工业控制、监测监控的数据传输提供了一种简洁的介入平台和方式。将移动互联网技术引入监测监控中，将会有效地解决工业分布式数据采集问题。信息技术特别是现代无线通信技术和计算机网络技术的飞速发展已

3、经对社会生产、生活和管理产生了深远的影响。在此背景下，传统的各种技术迫切要求新的技术变革，即传统技术、现代无线通信技术和计算机网络技术的融合。作为保障电力系统安全的一项重要技术，输电线路气象监测技术的变革越来越受到人们的重视。1．2国内外研究发展现状①输电线路气象监测系统发展现状由于我国的线路气象监测工作起步较晚，迄今为止仅有3年左右的时间，目前只在各地建有一些零星的观测站。由于没有统一的规划和协调，造成现在国内大部分网省公司针对微地形、微气象区、大跨越区段等建立的自动气象观测站比较分散和孤立。显然，这种情况根本不能发挥观测站应

4、有的作用，各地的数据、资料也不能统一调度，整合现有分散的观测网络已是势在必行。目前电网设计单位利用的气象条件，均是来自线路经过地区附近气象台站提供的气象资料，经概率统计和计算求出的最大值，由于对线路路径中微气候易发区段的大气环境和气象条件、温度、湿度变化趋势等历史气象资料积累和掌握不够，这些数据并不完重庆大学工程硕士学位论文1绪论全反映线路走廊实际气象条件，如一条线路长度达几百甚至上千公里，途径高山、平原和丘陵等复杂地形，而且由于多数气象台站是针对某个地区进行定点定时监测记录，更无法考虑阵风的动力效应，因此，不能为线路设计提供准

5、确的气象资料，同时，设计过程中缺乏实地认真深入的勘查收资，导致输电线路抵抗自然灾害能力较差。目前，国内己经开发出一些成熟的的输电线路气象监测系统。随着各种技术的逐渐发展，各种集成多功能的气象监测系统也应运而生。我国经济高速发展，超高压大容量输电线路越建越多，线路走廊穿越的地理环境更加复杂，如经过大面积的水库、湖泊和崇山峻岭，给线路维护带来很多困难。输电线路覆冰GPRS／CDMA在线监测预警系统数据监测设备将自动监测导线覆冰后的重量变化、环境温度、湿度、雨量、风速、风向、气压及现场图像等信息，以DTU方式发送至监控中心，由监控中心

6、专家软件根据建立的各种覆冰厚度计算、导线风舞仿真以及覆冰厚度增长率计算等模型来实时分析导线覆冰及风舞情况，及时给出除冰预警信息，预防铁塔、输电线路的覆冰到不可承受的重量，及时安排维护人员现场进行除冰，避免重大事故的发生，真正做到事故防患于未然。2009年3月27号至29日，通辽供电公司高压输电线路微气象区监测系统在500千伏科萨一号线202号塔、500千伏阿科2号线85号塔安装完成并顺利投入试运行。②GPRS应用现状GPRS(GeneralPacketRadioService)中文为通用无线分组业务，是一种基于GSM系统(Glo

7、balSystemforMobileCommunications，全球移动通讯系统)的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接【6】。相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术，具有“实时在线"、“按流量计费"、“快捷登录"、“高速传输’’、“切换自如"等优点。通俗地讲，GPRS是一项高速数据处理的技术，方法是以“分组”的形式传送资料到用户手上。虽然GPRS是作为现有GSM网络向第三代移动通信过渡的过渡技术，但是它在许多方面都具有显著的优势。GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数

8、据，而不需要利用电路交换模式的网络资源。从而提供了一种高效率、低成本的无线分组数据业务。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输171。GPRS理论带宽可达171．2Kb／s，实际应用带宽大约在20Kb／s～70Kb／s，在