高压输电线路智能带电检测系统设计

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1、2014年10月吉林电力’oct．2014第42卷第5期(总第234期)JilinElectricPowerVo1．42No．5(Ser．No．234)高压输电线路智能带电检测系统设计DesignonSmartLiveExaminationSystemforHVTransmissionLine张运周(广东电网公司珠海供电局，广东珠海519000)摘要：针对高压输电线路人为破坏及自然老化，影响电网安全运行，必须在带电情况下检测输电线路设备的现状，设计了一套带电检测绝缘子、金具等线路设备的智能检测系统，介绍了该系统设计的功能要求，系统

2、网络结构，指出了系统设计中要注意的问题。经实际使用，证明该系统测量准确、省人、省力。关键词：高压输电线路{智能带电检测系统；图像处理中图分类号：TM755文献标志码：B文章编号：1009—5306(2014)05—0044—03架空输电线路由于人为破坏或自然的老化等问集，通过无线网络将图像实时传输到查看器及主站。题，会影响到电网的安全运行和电力系统的稳定。在b．受控采集功能，能响应操作员指令，可以实带电状态下检测输电线路设备状况，对保证电力系时拍摄图像／视频。统运行的可靠性非常重要。目前，国内外针对架空输e．良好的抗电磁干扰能力，

3、保证采集图像的可电线路绝缘的带电检测技术很多，主要有观察法、紫靠性与传输的可靠性。外成像法、红外测温法、声波法和电场法[1]。其中，1．2图像处理功能观察法是一种目前最常用的方法，操作人员利用双a．图像防伪功能，采集的图像可作为检修证据筒望远镜在塔下就可完成绝缘子表面缺陷检测，该使用。方法简单实用；紫外成像法用于检测绝缘子表面的b．对原始图像的保存、对比功能。局部放电，设备价格极其昂贵；红外测温法所用的仪C．通过对图像的模式识别，具备故障的判别器较为复杂，而且容易受到阳光、大风、潮气、环境温能力。度及一些能引起绝缘子表面温度急剧变

4、化的因素的1．3存储、通信及其他功能影响；声波法检测是利用绝缘子局部放电所发出的a．能存储至少365天的检修图像数据及相关报声波，其灵敏度低于红外成像法；电场法对天气等外告，无线图像的传输距离在无干扰状态下达到200界环境要求甚低，但还不完善。架空输电线路除了绝m，满足电网公司无线通讯相关要求。缘子故障外，挂点金具、导线端金具、绝缘子销针、线b．低功耗设计，无外接电源独立工作8h以上；卡、导线等的损坏也会对架空输电线路带来致命的车载充电功能手持绝缘杆为伸缩式，方便现场携带影响，但是大家很少关注这些部件的带电检测，因与使用；采集器可

5、以安全、长时间接触500kV带电此，根据高压输电线路带电检测的要求，设计了高压导线；监测仪采用便携式箱体设计，方便野外工作；架空输电线路智能带电检测装置并在实际中应用，装置满足IP65防护要求。该装置应用后效果很好。2系统设计原理及系统网络结构1系统设计的功能要求2．1系统设计原理1．1数据采集功能设计原理将可伸缩的绝缘杆连接侦测无线摄像a．图像采集功能，完成对现场关键点图像的采机，放置或靠近各种状态检测点，现场的实时录像通收稿日期：2014—07—10作者简介：张运周(1973)，男，工程师，从事高压输电线路运行维护工作。·44

6、·2014年1O月oct．2014第42卷第5期(总第234期)Vo1．42No．5(Ser．No．234)过2．4Gb／s无线传输到无线手持终端，然后通过高备有专业的后台图像处理软件，可实时观测现场摄速公用网络传送给后台分析计算机网络，专家系统像头侦测端传送回的图像和视频，还可根据需求随通过对图像处理，能够自动判断出设备关键点的故时录像并保存或拍摄图片并保存。障类型。e．后台分析系统是局域网络结构，通过3Gb／s2．2系统网络结构无线网从无线手持终端获取图像或者视频。后台分高压输电线路智能带电检测系统由以下几部分析系统的核心是专

7、家系统，通过对关键点故障图片组成：绝缘杆；便携式摄像头侦测端；无线视频接受的模式识别，分析出故障类型和严重程度；同时，分器；无线手持终端；后台分析系统。其网络拓扑结构析系统还有统计功能。见图1。图2为工作人员在塔架上手持绝缘杆通过便携a．绝缘杆为可伸缩式设计(或折叠式)，可方便式摄像头侦测端，检测四分裂线路的金具和绝缘子杆塔作业使用，长度可根据现场作业使用不同定制，端的状态。图3为无线手持终端笔记本电脑上看到可实现与摄像头侦测端的快速牢固连接。的图像。通过改变绝缘杆方向，可以得到状态观测点b．便携式摄像头侦测端由摄像头、2．4Gb

8、／s无的各个角度和方位的图像。线视频发射模块、LED灯、锂电池、连接万向节、距离指示针、强电场屏蔽层及天线组成，带有电源开启3系统设计中要注意的问题关闭的开关、系统运行指示灯、LED独立控制开关、锂电池充电接口。便携式摄像头侦测端可以通过绝a．无线