(国网新疆电力公司疆南供电公司新疆喀什844000)
摘要：电网智能化运行，输电线路发挥着传输电能的作用。如果输电线路在运行的过程中产生故障，就会导致区域范围内的电力系统无法正常运行，引发大面积停电，对人们的生产、生活带来一定的影响。为了保证电网处于安全可靠的运行状态，就要提高输电线路的电能输送能力，对输电线路实施在线监测是非常必要的。
关键词：输电线路；监测技术；应用
引言
在我国电网快速发展的背景下，输电线路规模愈来愈大，其运行环境也变得愈来愈复杂。要保证整个电网安全运行，提升输入线路稳定性也就成为了必然。输电线路安全问题较为复杂，如导线运行温度过高、风偏放电、微风振动、杆塔倾斜等仅依靠肉眼观察是很难发现的。要解决上述问题，就必须充分利用相关监测手段。
1在线监测技术概述
在线监测始于20世纪90年代初，至今已有接近30年的发展历史。在线监测技术发展初期，主要以科研院校理论研究工作为主。当时相关技术体系并不成熟，且受限于其他技术如通信、传感器技术影响等，尚未实现商业化。进入21世纪后，在输电技术及通信技术等快速发展的背景下，在线监测逐渐成为了输电线路运行的刚性需求，所衍生的产品也变得愈来愈多，在电力系统当中的应用范围变得愈来愈广。但整体系统架构还不够规范，且缺乏相应的技术标准，信息孤岛现象较为普遍，这在一定程度上限制了在线监测技术的作用。近年来，我国大力倡导智能电网建设，逐步完善了输电线路在线监测技术标准及相关系统架构，使得输电线路在线监测趋于成熟，为电网安全、稳定运营提供了基础保障。
2输电线路运行中采用在线监测技术的基本原理
输电线路运行中所采用的在线监测系统主要由两个部分组成，就在线监测系统的前站以及前端监测装置。系统的前站包括线路运行状况的监测、监测显示中心等，以对监测所获得的信息进行统计，分析统计结果，根据实际工作需要对数据信息分析结果进行处理得到。在线监测系统的集成性是非常高的，可以对输电线路运行中的数据信息进行采集、技术处理、信息传输。通过对输电线路进行全面监控，就可以对输电线路的运行状态及时了解加，并对故障进行有效处理，以确保输电线路安全稳定运行。（图1：输电线路的在线监测技术）
图1输电线路的在线监测技术
2.1输电线路接受全天候监测
当对监控信息进行传输的过程中，要求监测点的监控信息要可靠而且信息传输具有实时性。所以，在输电线路在线监测技术研究中，无线信息传输是主要的研究方式。应用无线4G网络进行在线监测，监测信息得以快速传输。
2.2在线监测主站的系统化运行
输电线路在线监测工作中，主站是中心，所采用的技术配置方式为集群式，结合分布式结构和冗余，使得系统安全可靠地运行，确保在线监测主站切实地发挥作用。关于在线监测主站安全配置，对于外部通讯设备可以配置防火墙。电力企业在对集成总线的过程中，也是将各个系统之间相互连接，不仅要促进信息沟通与交流，还要不断地开发新用户。
3输电线路在线监测系统构成分析
3.1图像监测子系统
输电线路视频图像监测子系统主要由监控软件及视频系统服务器构成。其中监控软件能够实现视频抓拍、定时录像、云台控制、参数设定等功能。监控软件模块包括了录像管理、设备管理、用户管理、系统管理、Web管理等功能性模块，利用Web服务、数据库服务、流媒体传输服务等来实现监控功能。视频采集过程中，视频信号处理以CMAC视频压缩算法为主。该算法可对色度压缩进行特殊处理，在保证高压缩效率的情况下，能够获得较为理想的清晰度及色彩还原质量，占用系统容量较小。利用视频图像监测系统，可对输电线路工作状态进行全方位监测，利用无线技术便可远程采集、调控现场视频图像等，从而反映出线路的大致运行状况。
3.2覆冰在线监测子系统
线路容易覆冰的温度通常为-8至0℃，并且要求空气湿度达到90%以上。当环境温度及湿度条件均具备时，风速也就成为了决定覆冰厚度的最重要参数。覆冰在线监测子系统可对绝缘子串倾斜角、风偏角及拉力进行实时监测，再配合微气象环境监测装置来构建相关数学模型，即可实现线路覆冰综合监测。当出现覆冰异常状态时，系统会主动反馈预警信息，有利于提前做出针对性预防措施。
3.3线路舞动在线监测子系统
线路舞动在线监测子系统主要监测参数包括舞动半波数、舞动频率、振幅、风速、风向、气温、湿度等。以一档内多个舞动点的加速度对线路舞动情况进行分析、计算，获得档内线路基本信息，同时可根据舞动线路的舞动半波数及导线运行的轨迹相关参数，分析线路是否存在舞动危害，并由预警系统发出报警信息，从而为运行单位辅助决策或决策提供可靠信息依据。
3.4导线温度监测子系统
导线温度监测子系统主要是对导线运行温度进行监测，并能够以数据列表及组态图的方式呈现给用户。温度监测子系统主要由温度传感器、电源模块及通信模块构成。除了可利用传统电源供电外，还可采取太阳能或风能供电的方式来保证相关模块稳定运行。在此基础上，以风光互补的方式进行供电设计能够进一步强化子系统运行的稳定性。温度传感器方面则采取互感取能的方式进行电能供给。通信方面，随着WIFI、4G等技术的不断成熟，传统的红外、RS232等短距离通信方式将逐渐被WIFI、4G等取代。导线温度监测子系统能够实时反映导线温度情况，通过远程控制，能够实现线路动态增容。
4输电线路运行中对在线监测技术的应用
4.1输电线路应用在线监测技术需要满足的要求
其一，由于输电线路施工中，工作人员都是高空作业，就需要对设备的安装方式予以高度重视，力求安装简便，以使得输电线路安全运行。
其二，为了确保输电线路的在线监测中，对于各项工作实施统一化管理，就要从设备安装标准的角度出发对数据信息传输方式以及数据信息的存储方式加以确定。
其三，所安装的设备要能够切实地发挥作用，不可以成为输电线路运行中的薄弱点，也不可以对输电线路运行中机械设备的性能造成影响，导致设备无法安全可靠地运行。
4.2输电线路在线监测技术的具体应用范围
其一，在线监测输电线路的覆冰情况。在线监测的过程中，根据后台诊断结果分析所监测的数据预测输电线路在覆冰后可能产生的后果。对输电线路的覆冰情况进行监测，可以根据监测线路拉力对覆冰的情况进行分析，在绝缘子上要串联的方式连接应力传感器，对于应力传感器要采用试验的方式对其安全性进行验证。另外，可以通过对导线的各项参数进行分析，包括倾斜角、弧垂等，都可以对覆冰情况予以了解。这种方法的使用对输电线路中的安全性不会产生影响。
其二，在线监测输电线路的导线舞动情况。当输电线路的导线产生舞动现象的时候，必然会对线路造成一定程度的损坏。诸如螺丝产生变形、金具出现断裂、导线落地或者折断，并由此造成输电线路大面积停电。对输电线路的导线舞动情况进行在线监测，就需要从输电线路的具体运行情况出发，还要对档距予以考虑，在输电线路的导线上安装监测仪，以对导线的舞动情况进行监测。根据监测点的各种信息对线路的舞动情况进行分析，还要将导线运行轨迹的各种参数制定出来，对导线舞动所导致的后果做出判断，并及时发出警报，以避免产生更为严重的事故。
结语
输电线路的运行状况关乎到电能的供应情况，也关乎到社会的稳定。对输电线路在线监测，可以提高电能传输的稳定性和可靠性，而且使得电能高效合理利用。
参考文献:
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