架空输电线路在线监测技术应用及发展

摘要：电力资源承担着社会发展重要角色，在电力系统建设的过程中，应该结合本地的用电需求，科学合理地进行电力系统施工，维持用电可靠性，保障区域经济稳定运行，保障人们生活用电、生产用电效率。针对架空输电线路建设来说，是电力系统建设的核心内容之一，该环节的施工质量影响着整个电力工程质量，为此必须要对架空输电线路施工质量进行严格管控，确保区域用电稳定和安全。架空输电线路在线监测技术属于多学科充分结合的新技术，能够为状态监测、巡视检查等工作开展提供基础依据。本文主要论述架空输电线路在线监测技术应用及发展，仅供参考。

关键词：架空输电线路；在线监测技术；应用 引言

要想确保整个电力系统运行效率，就应该从架空输电线路建设环节出发，全面把控架空输电线路建设质量，确保电力系统稳定、高质量运行。输电线路在线监测技术是指安装在线路设备上可实时记录表征设备运行状态特征量的测量系统及技术，是实现状态监测、状态检修的重要手段，状态检修的实现与否很大程度取决于在线监测技术水平。

1电力施工架空输电线路的施工质量控制意义

电力系统项目建设的过程中，架空输电线路施工的环境复杂，架空输电线路施工质量对整个电力系统质量都产生了直接影响。架空输电线路一般都是露天施工作业，因此会受到环境因素影响。此外，若施工方案设计缺乏科学性、施工技术不到位、施工交底工作不详细等问题，也会直接影响架空输电线路施工质量，所以必须要严格把控架空输电线路施工各个环节质量，从而强化整个电力系统工程建设质量。此外，做好架空输电线路施工还可以确保整个电力系统建设的经济效益。若架空输电线路施工质量较差，很容易造成返工问题，这样则会格外耗费大量的人力、物力、财力资源，直接增加了架空输电线路项目建设成本。另外，

若架空输电线路项目建设质量较差，还会耗费大量的资源进行后期维修，也会直接影响整个电力工程的经济效益。高效的架空输电线路质量管理工作，还可以降低安全故事发生，确保电力工程建设的经济效益、社会效益，确保电力企业社会声誉更高。所以，在电力工程建设的过程中，必须要注重架空输电线路项目建设质量，细致化对每个施工环节进行控制，确保电力工程整体施工质量。

2架空输电线路在线监测技术应用 2.1电缆覆冰监测技术

导致线路覆冰的根本原因就是受到外界温度变化的影响，冷空气与暖空气相互结合，在两者能力较强的情况下，交叉时间长，可能会造成大面积覆冰，引发线路故障。线路覆冰根据结冰类型划分为混合结冰、冰冻结冰、雨凇、雾凇结冰等，其形成因素和条件各不相同。冰盖会受到天气状态、地质环境、线路特点等因素的影响，冰盖监测方式包含气象资料分析方式、监测设备视频观测等。

2.2在线绝缘子监测技术

通常情况下，绝缘子漏电的产生原因有两个：局部放电脉冲、稳态泄漏电流。对于局放脉冲来说，振幅与稳态泄漏电流相互结合，在绝缘子靠近污闪的过程中，局部脉冲将会升高，波形失真。根据特性参数变化情况，能够了解绝缘子运行情况，三次谐波含量也会发生改变。在线绝缘子监测技术的工作原理也就是在绝缘子串中安装一个传感器，对其表面稳态泄露与局部放电情况进行监测，如果发生泄漏脉冲，可以及时发出报警信息，便于相关部门处理。

2.3输电线雷电流监测技术

结合当前我国输电线路运行情况来看，对其运行安全产生影响的因素是雷击。输电线路雷电流监测可以真实地记录线路泪流基本特点，对分析雷害问题产生原因和采取相关措施具有重要意义。现阶段，在测量雷电流的过程中，一般采用的是磁棒法，这种方式将会产生一定的误差。如果是反复雷击，无法及时记录，安装读数不会发生变化。通过使用磁带式雷流记录仪，展现出磁棒法的灵敏性特点，性能更加稳定，操作更加便利。

2.4在线视频监控技术

对于输电线视频在线监测技术，适合安装在林区、人员比较密集的区域，对周围环境实施动态监测，能够及时找出输电线路运行中存在的问题，并及时处理问题。对于输电线视频在线监测技术来说，在视频压缩技术、数据传输技术的作用下，对输电线路运行情况和环境参数进行动态监测。但是，结合当前输电线视频在线监测系统运行情况，可能会出现数据传输规模小，不能有效管控现场视频的状况。而随着时代的快速发展，各种技术的出现，无线传输技术可以更好地完成输电线路远程监控和实时监测。

3架空输电线路在线监测技术的发展 3.1先进感知技术

高可靠先进传感器是智慧电网的信息获取基础。传感技术是指能够感知和检测某一形态的信息、并将之转换为另一形态信息的技术。从本质来讲，传感技术是一种量测手段，利用信号与信号之间明确的对应关系，以一定精度进行信号的传输、转换及处理，从而满足系统信息传输、存储、显示、记录及控制等要求。智能传感器作为与外界环境交互的重要手段和感知信息的主要来源，已成为智慧电网发展的核心与基础之一。

3.2传感器取能技术

取能问题已成为影响电力传感器可靠性的主要因素之一。现场在线监测往往安装在高压杆塔上，对输电设备状态信息和环境参数进行常年24h不间断监测，一般情况下安装在输电线路野外现场的监测装置没有可供使用的交流电源，为此必须要借助能量收集技术开发独立的供电装置。目前，已在电力传感器领域应用的能量收集技术主要包括太阳能取能、磁场区能和电场取能3种方式。近年来虽然已有关于电磁场供能/取能、激光供能、微波供能以及振动取能、温差取能等多种新技术出现，但成熟应用案例较少，取能功率、可靠性、电力适应性、应用成熟度均有待提高。

3.3低功耗安全网络连接技术

低功耗安全无线传感网络是实现电力传感器接入、电力设备与环境状态全面感知的关键。现阶段电力无线传感网络技术协议差异大、接口不统一，并且节点功耗、组网开销、通信距离、安全防护等方面难以满足设备侧电力物联网差异化应用需求，传统数据加密及用户身份认证机制无法满足电力无线传感节点计算/存储资源受限、网络拓扑动态变化下的安全需求，无线传感网络中各类终端与节点受功耗、电源等影响，使安全性成为一个关键性技术问题。超低功耗无线传感网络物理层与通信协议融合技术。针对感知层微功率无线传感器接入场景，重点突破无线传感网络超低功耗通信速率、功耗等关键指标，实现超低功耗无线传感网络物理层与通信协议融合，以低功耗通信模块、网络节点设备等硬件装置解决微功率无线传感器现场长期可靠运行、信息高效采集与汇聚难题。宽窄带融合无线传感网络技术。针对输电线路结构化数据、非结构化数据同时传输需求，需加强输电线路感知层大带宽的宽窄融合无线传感网络及轻量级安全连接技术研究，探索无/弱信号区微波通信等宽窄带融合通信技术及应用，建立健全电力低功耗宽窄融合无线传感网络安全性、通信性能评测方法。

结束语

架空输电线路施工在线监测系统以减少施工人员数量、降低施工成本、提高施工效率为目标，可提高架空输电线路施工过程中的安全管理和质量管理水平，展现出我国电力工程建设的发展水平，为电力事业稳定发展奠定良好基础。

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