10kV输电线路状态监测系统技术分析.pdf

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1、第31卷第l1期华电技术Vo1．31N0．1】2009年l1月HuadianTechn0logyNov．200910kV输电线路状态监测系统技术分析沈一呜(苏州供电公司，江苏苏州215Oo4)摘要：高压输电线路运行状态直接影响到整个电网运行的安全和效率。对输电线路状态检测系统的检测方法进行了总结归纳，以期为后续的设计工作提供参考。关键词：输电线路；动态增容；弧垂；张力；线路覆冰；图像监控中图分类号：TM726文献标志码：B文章编号：l674—1951(2o09)l1—0039—03提下，通过安装在线监测装置，

2、对导线运行状态(导O引言线温度、电流等)和气象条件(环境温度、风速、风作为电网中极其重要的组成部分，输电线路的向、日照等)进行实时监测，充分利用线路客观存在运行安全性和可靠性越来越受到电力系统运行、管的隐性容量，提高输电线路的输送能力。其优点是理和科研人员的关注。目前，随着我国输电线路总现行运行规程不变，线路运行安全性不变。长度和传输容量的不断增长，线路巡视、检修等运行根据我国DL／T5092—1999《1l0～500kV架空管理的难度也越来越大，即使在特定条件下的检测送电线路设计技术规程》，输电线路在设计、

3、架设也需要大量的人力、物力且难以获得即时数据。在时，热容等级往往是以最恶劣的气象条件为基础而这种情况下，急需提高输电线路运行管理的自动化给出的一个保守的静态热容极限值。如计算导线允水平。高压输电线路基本都采用架空线路，由于架许载流量时，导线的允许温度为：钢芯铝绞线、钢芯设在空中，要承受自重、风力、冰雪等机械力的作用铝合金绞线可采用+70℃(大跨越可采用+90℃)；和空气中有害气体的侵蚀，同时还受温度变化的影环境气温应采用最高气温月的最高平均气温；风速响，运行条件恶劣。在冬季，导线覆冰及同时诱发的应采用0．5瑚

4、s(大跨越采用0．6Ⅱs)；日照强度应风舞(振动)等都可能对杆塔、导线、金具及部件造采用O．1w／cm。但事实上，这样恶劣的气象条件成损害，导致线路频繁跳闸与停电，对输电线路安全很少发生，这就造成了在绝大多数情况下，无法真正运行的危害很大，造成重大的经济损失和社会影响。高效地利用输电线路的传输潜力。所谓动态热容量而我国是输电线路覆冰严重的地区之一，线路发生是指在输电线路运行的实际气象环境中，导线温度冰害事故的概率较高。因此，输电线路的运行状态达到允许温度+70℃时导线的载流量值。通过实关系到电网的运行安全，及

5、时发现和掌握输电线导时监测输电线路附近的气象环境，可以得到输电线线的温度、覆冰、气象环境等情况，对提高输电线负路实时的允许载流量值。输电线的实际负荷比静态载能力、防止电网事故的发生具有重要意义。传输容量等级小且在绝大多数情况下，动态传输容量等级要比静态等级大。因此，线路的传输容量有l输电线路动态增容技术很大的挖掘潜力；同时，动态传输容量等级的变化范目前，我国运用的提高现有输电线路输送容量围较大，这是因为动态传输容量等级对周围气象因的办法有2种：一是静态提温增容技术，二是动态监素尤其是风速较为敏感。测增容技术。

6、静态提温增容技术是突破现行技术规2线路弧垂和张力的监测程的规定，将导线的允许温度由现行规定的70℃适当提高，从而加大线路的输送容量。静态提温增容输电线路弧垂是线路设计和运行的主要指标，技术由于突破了现行技术规程的规定，因此，必须考关系到线路的运行安全，因此，必须将其控制在设计虑提高导线允许温度后，导线线损、弧垂、配套金具规定的范围内。线路运行负荷和周围环境的变化都的机械强度和寿命等影响；动态监测增容技术是会造成线路弧垂的变化，过大的弧垂不但会造成事在不突破现行技术规程规定(导线温度限额)的前故隐患，也会限制线

7、路的输送能力。在线路增容系统中，由于导线温度的增加，弧垂和张力都会产生变收稿日期：20o9—06一O5化，所以，也要对导线的弧垂和张力进行监测和安全·40·华电技术第31卷性判定_3]。视方式更显困难，已不能满足现有的安全需求。影响弧垂的因素有很多，其中主要有导线应力、4．1图像监控系统结构传输容量、大气温度、风、导线覆冰等。气温或传输可以采用基于GPRs的无线图像监控技术以实容量的改变引起的导线温度的变化会使导线热胀冷现对输电线路的全天候监测，系统由监控终端、缩，从而影响输电线路弧垂的大小。导线温度越高，G

8、PRS通讯网络和监控中心组成。监控终端担负着伸长量越大，弧垂的增加也越多。导线张力也是决图像的采集、压缩、编码和联网传输的任务，是整个定弧垂的主要因素，在架线施工时己经对导线应力系统的核心部分。通讯网络实现监控终端和监控中与弧垂的情况进行了比较充分的考虑。导线弧垂和心之间的图像控制信号的传输。监控中心是整个系张力的变化是同时的，张力变大会使弧垂变小，反之统的数据处理及系统管理中心，一方面，它负责接收