探析輸電線路智能化運(yùn)行維護(hù)技術(shù)

姜馬超 李殿俊

國(guó)網(wǎng)鶴壁供電公司

探析輸電線路智能化運(yùn)行維護(hù)技術(shù)

姜馬超 李殿俊

國(guó)網(wǎng)鶴壁供電公司

輸電線路是電網(wǎng)的重要組成部分，其運(yùn)行維護(hù)是電力企業(yè)日常工作的重點(diǎn)內(nèi)容，是電力企業(yè)管理中尤為重要的一項(xiàng)工作。同時(shí)，近年來輸電線路運(yùn)行的外部環(huán)境越來越復(fù)雜，運(yùn)行中不可避免的發(fā)生各種各樣的故障或存在安全隱患，不僅加大了運(yùn)行維護(hù)難度，也影響著輸電線路的供電安全性與持續(xù)性。為此，輸電線路智能化運(yùn)行維護(hù)這一概念被提出，借助衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)等尖端技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)方式進(jìn)行革新，極大的提高了運(yùn)行維護(hù)技術(shù)水平和工作效率，減輕了運(yùn)維人員工作強(qiáng)度，產(chǎn)生了巨大的現(xiàn)實(shí)意義。

輸電線路；智能化運(yùn)行；維護(hù)技術(shù)

1 智能化輸電線路的特征

智能化輸電線路借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)、無線通信技術(shù)、微電子技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了電路的自我檢測(cè)與自我修復(fù)功能。在整個(gè)智能化系統(tǒng)中，電網(wǎng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠通過通信網(wǎng)絡(luò)傳輸給主控計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)的處理工作并判斷電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)是否正常，如果出現(xiàn)問題將通過命令的方式對(duì)線路進(jìn)行檢查，并啟動(dòng)故障排除流程。由此可見，智能化的輸電線路能夠節(jié)約大量的人力資源，提高電網(wǎng)抵抗外力破壞的能力，提高輸電網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

2 輸電線路運(yùn)行維護(hù)的智能化需求

對(duì)輸電線路的運(yùn)行維護(hù)智能化需求進(jìn)行分析，首先，在安全性方面，由于輸電線路的敷設(shè)路徑中會(huì)遇上很多的惡劣地理及自然條件，其安全性會(huì)受到各種威脅；此外，電力設(shè)備會(huì)隨著運(yùn)行年限的增長(zhǎng)逐漸發(fā)生老化現(xiàn)象，很容易導(dǎo)致線路的故障，其穩(wěn)定性受到威脅。建立輸電線路的智能化運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)后，可以智能化的進(jìn)行事故診斷和故障定位，在發(fā)現(xiàn)故障后可以第一時(shí)間提供有效的解決措施；可見，建立健全智能化輸電線路運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)是其安全運(yùn)行的需要。其次，在實(shí)用性方面，在輸電線路的智能化運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)中，采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)等科學(xué)處理方法，可以進(jìn)行大量信息的整理分析，對(duì)線路運(yùn)行效率的有效方法進(jìn)行結(jié)語，并借此對(duì)運(yùn)行進(jìn)行有效改善，從而降低電能損耗，提高其實(shí)用性。再次，在信息化建設(shè)方面，在未來的電網(wǎng)發(fā)展中，輸電線路的信息化是必然趨勢(shì)，也是電網(wǎng)正常運(yùn)行的必要條件；輸電線路的智能化與該要求相吻合；最后，在周邊環(huán)境的保護(hù)上，輸電線路的智能化能夠保證其安全可靠的運(yùn)行能力，提高輸電線路的輸電效率，減少線損，從而減少征地面積，保護(hù)周邊環(huán)境。

3 輸電線路智能化運(yùn)行維護(hù)技術(shù)

3.1 衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

將衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)應(yīng)用在輸電線路智能化運(yùn)行維護(hù)中，改變了傳統(tǒng)的電力數(shù)據(jù)交換形式，也促進(jìn)了電網(wǎng)數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)的優(yōu)化方式，盡管期間存在一些信號(hào)故障問題，也能對(duì)其進(jìn)行及時(shí)解決，并實(shí)現(xiàn)快速傳遞的手段。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)是利用遠(yuǎn)程系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的，能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳遞以及提供有效的維護(hù)技術(shù)。該方式盡管在較遠(yuǎn)的距離，都能利用遠(yuǎn)程監(jiān)控對(duì)運(yùn)行工作實(shí)施維護(hù)行為。隨著我國(guó)衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，實(shí)現(xiàn)輸電線路的智能化系統(tǒng)的運(yùn)行以及維護(hù)，為我國(guó)電網(wǎng)工作的維護(hù)運(yùn)行提供有力保障。

3.2 在線監(jiān)測(cè)技術(shù)

輸電線路的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是電網(wǎng)智能化的基礎(chǔ)。在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的探測(cè)器能夠完成對(duì)輸電線路周邊溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向等環(huán)境因子數(shù)據(jù)的采集，并借助于無線通信系統(tǒng)將這些數(shù)據(jù)提交到控制主機(jī)，監(jiān)控中心的工作人根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)和圖像對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行分析，確定故障發(fā)生的原因，從而調(diào)度和指揮專業(yè)人員對(duì)電路進(jìn)行搶修。在實(shí)際運(yùn)用中，在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包含四大部分：監(jiān)測(cè)中心、線路監(jiān)測(cè)分機(jī)、通信網(wǎng)路、監(jiān)測(cè)信息。目前，工作人員已經(jīng)能夠借助于該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)電路線路異常情況的判斷，甚至預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的故障，大大提高了輸電線路的可靠性。

3.3 智能化故障處理技術(shù)

過去，輸電線路一旦發(fā)生問題，電力部門首先會(huì)切斷故障源，并通過交換線路的方式保持電路的暢通。但是隨著電力輸送網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度的提高，這種根據(jù)故障發(fā)生位置來調(diào)整電路線路的方式逐漸暴露出一些問題，例如，當(dāng)線路出現(xiàn)問故障后，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定，該線路不再使用而是通過其他線路將電能繼續(xù)輸送給用戶，這種做法很可能造成電氣設(shè)備信號(hào)異?；螂娐窂?fù)負(fù)載現(xiàn)象，引起更加嚴(yán)重的線路故障。隨著處理器技術(shù)的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力實(shí)現(xiàn)了跨越式的發(fā)展，如果將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，則能夠更加科學(xué)合理地解決電路故障，通過對(duì)當(dāng)前電路現(xiàn)狀的分析以及通過對(duì)過去電路故障的總結(jié)，能夠及時(shí)切除故障線路并對(duì)問題進(jìn)行修復(fù)，大大減少了連鎖事故發(fā)生的可能性。

3.4 無人機(jī)巡視技術(shù)

將無人機(jī)巡視技術(shù)利用在輸電線路運(yùn)行維護(hù)工作中，在較大程度上，不僅能提高線路的巡視質(zhì)量和巡視效果，還能促進(jìn)輸電線路運(yùn)行維護(hù)工作的智能化以及自動(dòng)化發(fā)展，從而為電力企業(yè)獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。無人機(jī)巡視技術(shù)在實(shí)際利用期間，主要表現(xiàn)為兩種方式，一種為無人機(jī)飛行模式，一種為無人機(jī)通信系統(tǒng)中的繼模式。對(duì)于無人機(jī)的飛行模式，在無人情況下，為了避免因垂直飛行引起輸電線路的損壞現(xiàn)象，實(shí)際飛行的航線與輸電線路之間應(yīng)保持在一定距離內(nèi)，特別是斜上方的飛行方式是最佳的選擇。而且，為了提高無人機(jī)的巡視效率，在具有良好的掃描視角上，還應(yīng)根據(jù)輸電線路的方向?qū)崿F(xiàn)單項(xiàng)飛行，如果期間并沒有實(shí)現(xiàn)最佳的巡視效果，就應(yīng)在輸電線路兩側(cè)返回，重復(fù)進(jìn)行飛行作業(yè)。對(duì)于無人機(jī)通信系統(tǒng)的繼模式，它主要優(yōu)化了無人機(jī)飛行的缺點(diǎn)，與無人機(jī)飛行模式不同，它不僅巡視的線路比較長(zhǎng)、覆蓋面積大、體現(xiàn)靈活性的巡視效果，還能減少輸電線路受電磁波的干擾，盡管在比較復(fù)雜的地形上，也能進(jìn)行巡視工作。

結(jié)語

綜上所述，輸電線路智能化運(yùn)行維護(hù)的應(yīng)用與建設(shè)，是出于線路運(yùn)行安全性和電力行業(yè)信息化建設(shè)的需求，是輸電線路運(yùn)行維護(hù)發(fā)展下的一種結(jié)果。在輸電線路運(yùn)行維護(hù)中應(yīng)加強(qiáng)輸電線路在線監(jiān)測(cè)技術(shù)、智能故障處理技術(shù)等核心技術(shù)的應(yīng)用與研究，實(shí)現(xiàn)智能化的運(yùn)行維護(hù)，提高運(yùn)行維護(hù)工作質(zhì)量和效率，最大程度的保障輸電線路的正常運(yùn)行。

[1]趙彬.輸電線路智能化運(yùn)行維護(hù)技術(shù)探析[J].機(jī)電信息，2013，12：113+115.

[2]陳德權(quán).輸電線路運(yùn)行、維護(hù)智能化研究與探討[J].硅谷，2012，20：83+94.