架空输电线路导线弧垂在线监测误差分析及方法比较

架空输电线路的导线弧垂是反映线路安全运行的重要参数,也是输电线路在线监测和动态增容需要重点关注的状态量之一。为了实时掌握输电线路的运行状态,国内外非常重视导线弧垂的在线监测,也形成了几种比较成熟的监测方法。笔者立足于国内外实际应用情况,重点对导线温度、张力以及倾角传感器监测弧垂的测量精度在理论上和应用上进行了分析和比较研究。在传感器精度足够高的前提下,研究结果表明3种方法监测弧垂的误差都在4%以内,其中张力传感器法误差最小达1%,3种方法都能满足工程要求。     

基于张力测量的输电线路导线舞动在线监测系统

本文依据输电线路舞动时导线张力变化的模型,计算了其水平分量和竖直分量的变化值,研制了一套可在线测量导线舞动的监测系统。基于导线机械结构,设计出了适应于线路测量的压力传感器;通过A/D转换,输出张力变化的数字信号;基于ZigBee无线传输技术,实现导线张力的在线监测。最后通过某线路对比测试,证明该测量系统可有效地实现输电线路的舞动测量。当风速大于6.7 m/s时,导线舞动幅值与风速呈现正相关关系,直到风速为12 m/s时,舞动达到最大值6.1 m;随着风速进一步增大,导线舞动幅值呈现震荡趋势。     

输电线路轴向张力在线监测硬件设计

介绍输电线路张力采集系统主要部分的选型和设计,并通过测试表明该系统具有很高的采集精度和抗干扰能力.     

输电线路温度和弧垂在线监测装置应用研究

阐述了目前最新研究成果——输电线路温度和弧垂在线监测装置在输电线路上的应用,实践证明此装置能有效地监控输电线路的温度和弧垂,进而达到提高输电线路输送能力的目的。     

输电线路弧垂的实时监测

输电线路弧垂是线路安全运行的主要指标,为实现弧垂的实时监测这一多年来国内外研究的目标,从导线的基本方程出发推导了根据导线张力、倾角或温度来测量导线弧垂的方法并介绍了计算公式和例题。目前国内外已开发生产的测量装置为通过导线应力、温度、倾角或图像分辨来实时测量弧垂的装置,并且己在线路关键点弧垂、线路覆冰监测及线路动态定额中得到应用。线路弧垂实时监测的应用提高了线路安全运行水平,特别是在线路动态定额的应用,可充分发挥线路隐性容量,使线路输送容量增加10%～30%。     

基于 GPS的输电线路在线监测系统功能设计

基于最新的视频处理技术、数据通信技术、数字图像处理技术等物联网技术,对在线监测系统的功能需求进行分析定位,同时对系统的功能进行详细设计,为输电线路运行检修单位提供输电线路巡检问题的解决方案。     

高压输电线路在线监测系统

随着全球大气环境的变化,极端的风雪天气在我国出现愈加频繁,架空输电线路绝缘子污闪、风偏闪络、导线舞动、覆冰等现象时有发生,往往会引起严重事故,严重地威胁我国架空输电线路的安全运行。在线监测技术作为智能电网的关键技术之一,是目前国家智能电网建设的重要研究方向。本论文首先介绍了我国的在线监测系统发展及应用状况,然后对在线监测产品的相关技术实现及指标做了介绍。在总结上述现状及技术实现的基础上,提出了对输电线路状态监测系统发展方向的看法并提出了相关建议。     

架空输电线路导线覆冰在线监测系统

持续雨雪冰冻天气时绝缘子严重覆冰并产生重力过荷载,导致电网发生倒塔断线、冰闪跳闸、导线舞动、设备损坏、电网解列、大面积停电等冰灾事故,针对这一问题分析了防止复杂大电网发生覆冰灾害事故的原因,介绍了研究现状和存在的问题,指出了架空输电线路导线覆冰在线监测的重要性。重点介绍了称重法原理的导线覆冰在线综合监测装置功能、数学模型、应用现状,提出基于称重法原理实现的"等值覆冰在线监测系统"可满足电力系统基建、生产、运行的需求。     

超高压输电线路导线风偏在线监测方法

当前的输电线路导线风偏在线监测节点布设形式多为单向,监测的覆盖范围较小,导致异常监测响应耗时延长,为此设计超高压输电线路导线风偏在线监测方法并对应用效果进行验证分析。根据当前的在线监测需求及标准,先进行初始监测指标设置及模态分析,采用多维交叉的方式,扩大监测的覆盖范围,布设多维交叉在线监测节点,以此为基础构建输电线路导线风偏FBG 在线监测模型,采用相位测定实现在线监测处理。测试结果表明:对比于传统的称重法导线风偏在线监测小组、传统Φ-OTDR 导线风偏在线监测小组,设计的超高压线路导线风偏在线监测小组最终得出的异常监测响应耗时被较好地控制在0.2s 以下,说明在当前的监测范围之内,监测的质量和效率得到了明显地提升,监测效果更佳,具有实际的应用价值。     

输电线路在线监测系统及应用分析

介绍了国内现有输电线路在线监测技术,包括远程视频监控、风偏在线监测、杆塔倾斜监测、微风振动监测、舞动在线监测、覆冰在线监测等11大类,并提出在线监测系统建设方案。分析了在线监测技术应用的基本要求和选型范围。     

特高压直流输电线路在线监测系统的应用分析

介绍特高压±800 kV复奉线直流输电线路在线监测装置的基本原理,结合特高压直流输电线路在线监测系统在湖州电力局输电线路状态监测中心的应用现状,就进一步深化特高压在线监测系统的建设和应用给出建议.     

FBG输电线路覆冰监测拉力传感器

相比于传统传感器,光纤光栅具有抗电磁干扰能力强,测量范围广,绝缘性能好,使用寿命长等诸多优势.对耐张塔处进行了受力分析,将光纤布拉格光栅（FBG）应用到输电线路中,设计新型的基于FBG的输电线路覆冰监测传感器,对恶劣冰雪天气下的输电线路覆冰监测具有重要意义.     

基于张力监测的输电线路动态增容系统在广东电网的应用

由于导线张力能反映输电线路的主要运行状态,因此设计了基于耐张段张力测量的输电线路动态增容系统.该系统由安装于杆塔的数据采集终端和设在调度终端的监控管理平台组成,通过对耐张段轴向张力、风速、风向、日照辐射温度和环境温度的实时监测,计算出导线平均温度、各档距孤垂和线路最大允许电流.选取典 型1周的系统运行数据进行分析...     

基于在线监测系统的输电线路覆冰数据统计与分析

输电线路覆冰在线监测系统可以实现对架空输电线路覆冰状况的实时在线监测。为此,基于输电线路覆冰在线监测系统的监测数据,统计得到了数据特征和覆冰数据聚集类型;发现测量终端普遍仅记录厚度>2mm的线路覆冰,且在覆冰期间无法测得风速及风向;有效覆冰数据主要以短期振荡、中短期维持、较长期维持以及完整发展过程4种方式聚集,其中具有明显增长和消融阶段的完整过程覆冰对线路威胁最大。此外,在风速和风向等微气象监测参量缺失的情况下,对长期低温高湿环境下的覆冰发展趋势进行了整体和局部的分析,发现单位时间覆冰增长质量基本满足均值为0、过峰度、正偏离的类正态分布,且覆冰增长阶段呈线性增长态势,一次函数模型拟合效果较指数模型更好。结果表明:只有持续时间较长的低温雨雪冰冻天气环境下形成的覆冰才可能对线路安全运行造成威胁;单位时间覆冰增长质量近似服从正态分布;覆冰稳定增长时期,覆冰质量序列与时间呈相关度很高的一次线性函数关系,可考虑建立简单的线性增长模型应用于线路覆冰预警。     

基于力学测量的架空输电线路覆冰监测系统

对输电线路覆冰载荷进行了力学分析,讨论了覆冰厚度的计算方法。开发了基于架空输电线路轴向张力、二维倾角和风速风向、温湿度等气象信息测量的覆冰监测系统。利用全球移动通信系统（GSM）/通用分组无线电业务（GPRS）网络,线路监测终端与中心监控主站进行数据传输,由主站专家系统软件利用相关覆冰理论模型分析导线覆冰状况,及时给出除冰信息,有效预防冰害事故发生。     

基于在线监测数据的输电线路覆冰形态研究

基于在线监测系统的覆冰监测数据,对南方电网输电线路4种覆冰形态进行研究,分析这些覆冰形态和覆冰量与气温、湿度等气象条件间的关系及其对输电线路的影响.分析结果表明,在一定的风速、云中冰晶含量等条件下,温度只要达到约-5℃就有可能产生雾凇覆冰;云南、贵州高海拔山区由于低温雨雪天气较长,覆冰过程容易向混合淞覆冰发展,对输电线路危害极大.     

在线监测和GIS用于输电线路管理系统

为了加强输电线路状态运行管理,介绍了线路管理系统的数据结构、系统建立方法后分析了系统的功能:安排定期的线路巡视;及时采取措施预防突发事故的发生,实现输电线路的状态监测、状态巡视、状态检修等;对设备的基本参数和经验数据进行自动修正,并通过嵌入的各种算法、模型结合GIS系统绘制该地区的电子污区分布图、覆冰分布图等。实际运行证明,该系统对线路的安全运行起到了监测作用。     

智能电网输配电线路在线监测与故障诊断综合系统

随着国家智能电网建设的规划与实施,在线监测技术作为智能输电的关键技术之一,也在朝着智能化的方向发展。基于这一思想,研发了覆盖全国各网省公司的输电线路综合在线监测系统,简述了其系统构成及技术特点,建立了覆冰厚度、舞动机理、绝缘子污秽分析等数学模型,并给出了监测主副分机的具体设计方法。     

输电线路动态增容在线监测装置研究

设计了一种输电线路动态增容的在线监测装置,由安装在输电线路上的监测子站、安装在杆塔上的监测主站、安装在监控中心的监控上位机构成。监测子站所采集的信息通过短距离无线射频技术发送到监测主站,监测主站通过GPRS技术将监测子站及主站所采集的数据发送到监控上位机,通过专家软件计算,对输电线路的热稳定限额进行调整,最大限度发挥输电线路的负载能力,增加现有输电线路的输送容量。