电力铁塔倾斜监测系统

电力铁塔监测监测标准
电力铁塔监测主要是通过监测电力铁塔的倾斜、裂缝、温度和振动等参数来保证电网的正常运行和安全稳定。

监测标准主要有以下几点：
1.倾斜监测：电力铁塔的倾斜监测应该采用国家规定的测斜仪或高精度全站仪，在建设前、建设中、运行中、维修中等不同阶段进行定期监测，以保证电力铁塔的垂直度和稳定性。

2.裂缝监测：电力铁塔的裂缝监测应该采用高清晰度的相机或激光扫描仪进行定期拍摄和记录，对于发现的裂缝情况应及时采取措施进行处理，以确保裂缝的扩展不会影响电力铁塔的结构安全。

3.温度监测：电力铁塔的温度监测应该采用高精度的温度传感器，并将监测数据传输至远程监测系统，及时发现温度异常情况并采取相应措施，以确保电力铁塔的正常运行和安全稳定。

4.振动监测：电力铁塔的振动监测应该采用高灵敏度的加速度计，并将监测数据传输至远程监测系统，及时发现振动异常情况并采取相应措施，以确保电力铁塔的正常运行和安全稳定。

输电线路杆塔倾斜度在线监测系统发布时间：2023-02-15T07:37:24.367Z 来源：《当代电力文化》2022年19期作者：谭麒、何勇、原瀚杰、陈亮、姚健安、谭海傲、张雨、董丽梦[导读] 为了防止杆塔倾斜谭麒、何勇、原瀚杰、陈亮、姚健安、谭海傲、张雨、董丽梦广东电网有限责任公司肇庆供电局广东肇庆 526040摘要:为了防止杆塔倾斜、倒折等事故发生,应当科学监测输电线路杆塔形变位移数据、预警以及信号传输。

采用数字科技手段提高输电线路安全运行水平成为现代化输电线路发展的必然趋势。

因此,构建输电线路在线监测系统势在必行。

针对极端灾害天气逐年多发频发的严峻形势、输电线路设备数量急剧增加、输电线路抢修工作任务逐年繁重和智能监测及预警服务体系不成熟等现实因素,建立输电线路智能监测及预警服务网络系统,提高输电线路自然灾害应急和处置能力,将线路气象灾害事故消除于萌芽状态。

关键词:杆塔倾斜度;在线监测;信号传输；输电线路杆塔倾斜属于典型的隐形故障,在杆塔倾斜现象发生的发展初期,巡线人员很难用肉眼观察到其微小变化。

特别是在台风等自然灾害发生时,需要快速统计杆塔倒杆、倾斜数量,用于应急救灾的计划安排。

输电杆塔发生倾斜的原因,通常有恶劣气候(如台风、龙卷风等)等。

现阶段，因为台风、龙卷风等导致的线路断线倒杆塔、故障跳闸等事件时有发生。

杆塔倾斜状态监测装置的成功研发,从技术层面上可以在灾害发生时或灾害发生后迅速定位倒杆塔,为灾后快速复电提供最时效的倒塔定位信息。

大范围推广后,必将对灾后快速复电工作大有帮助。

一、基于输电杆塔倾斜在线监测系统总体设计监测装置采用电容微型摆锤原理,在地球重力的作用下,通过对装置中的电容量向量进行分析和转换最终得到输电杆塔的倾斜角度。

装置总体组成部分有三部分。

首先是系统内核,数字输出型双轴倾角无线传感器。

另外是转换器,高精度16bit A/D转换器。

最后是其他传感器,高精度数字传感器。

附件10：智能监测装置技术规范之十输电线路杆塔倾斜智能监测装置技术规范国家电网公司生技部中国电力科学研究院2010 年9 月目次1 范围 (3)2 规范性引用文件 (3)3 术语和定义 (4)4 监测内容及系统组成 (4)5 功能要求 (4)6 技术要求 (5)7 试验项目及方法 (7)8 安装、调试与验收 (7)附录A（资料性附录）杆塔倾斜报警值选择原则 (8)附录B（规范性附录）杆塔倾斜智能监测装置数据输出接口 (9)输电线路杆塔倾斜智能监测装置技术规范1范围本标准规定了架空输电线路杆塔倾斜智能监测装置的功能要求、技术要求、试验项目、试验方法、安装、调试、验收等。

本标准适用于交流66kV～1000kV、直流±400kV～±800kV架空输电线路。

2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注明日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB 191包装储运图示标志GB 2314电力金具通用技术条件GB/T 2317.2电力金具电晕和无线电干扰试验GB/T 2317.3电力金具热循环试验方法GB/T 2338—2002架空电力线路间隔棒技术条件和试验方法GB/T 2423.1电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T 2423.2电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：高温GB/T 2423.4—1993电工电子产品基本环境试验规程试验Db：交变湿热试验方法GB/T 2423.5—1995电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验Ea和导则：冲击GB/T 2423.10—1995电工电子产品环境试验第二部分：试验方法试验Fc和导则：振动（正弦）GB 2887电子计算站场地通用规范GB 4208外壳防护等级（IP代码）GB/T 6587.6电子测量仪器运输试验GB/T 6593电子测量仪器质量检验规则GB 9361计算站场地安全要求GB/T 11463—1989电子测量仪器可靠性试验GB/T 14436工业产品保证文件总则GB/T 15844.1—1995移动通信调频无线电话机通用技术条件GB/T 16611—1996数传电台通用规范GB/T 16927.1高电压试验技术第一部分：一般试验要求GB/T 17626.2—1998试验和测量技术静电放电抗扰度试验GB/T 17626.3—1998试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验GB/T 17626.8—1998试验和测量技术工频磁场抗扰度试验GB/T 17626.9—1998试验和测量技术脉冲磁场抗扰度试验YD/T 799—1996通信用阀控式密封铅酸蓄电池技术要求和检验方法YD/T 1028—1999800MHz CDMA数字蜂窝移动通信系统设备总技术规范：移动台部分YD/T 1214—2002900/1800MHz TDMA数字蜂窝移动通信网通用分组无线业务（GPRS）设备技术规范：移动台JJG414-2003光学经纬仪Q/GDW 245－2008架空输电线路在线监测系统通用技术条件国家电力监管委员会5号令电力二次系统安全防护规定3术语和定义“架空输电线路在线监测系统通用技术规范”确立的以及下列术语和定义适用于本标准。

输电线路杆塔倾斜在线监测研究及应用【摘要】本文探讨了输电线路杆塔倾斜监测问题，从监测系统的组成，硬件系统的构造设计等角度，探讨了监测系统的组成，以及相关的硬件选型等。

重点针对输电线路杆塔在线监测系统的总体构架、前端数据处理部分硬件设计选型，数据传输部分的硬件设计选型进行了研究。

【关键词】输电线路;杆塔;倾斜在线监测1.概述电网安全运行是社会正常运转的重要保障，一旦出现电网事故，将对工农业生产、居民生活造成极大的影响。

在各类电网安全事故中，多数都和输电线路的倒塔、断线等有关。

输电杆塔倾斜的成因很多，除了大风、洪水、地质灾害外，还和施工质量不过关、地基不均匀沉降、甚至是意外冲撞等，都可能导致杆塔的倾斜。

由于输电网络覆盖范围极广，而且数量众多的输电线路杆塔位于城市周边周边、山地、河流等自然环境更为复杂的区域，靠人力来完成对数量庞大的输电线路杆塔、线路的巡检工作效率低下，因此有必要建立起成套输电设备的在线监测，重点针对输电线路杆塔的工况进行监测，对杆塔正常工作关系密切的倾斜、震动、覆冰等工况进行在线监测，为输电线路的安全运行提供帮助。

本文将针对输电杆塔运行工况中的倾斜在线监测为对象来展开研究。

2.输电线路杆塔监测概况输电线路杆塔监测，从原理上是通过在输电杆塔以及其他附属电力设备上安装传感器来获取杆塔运行工况状态，通过对这些监测量的整合分析，来对输电杆塔的运行工况、潜在故障、安全等级等进行评估。

发达国家对输电设备工况的在线监测开展得比较早，建成的监测系统也较为完善。

国内在这方面的工作一般都是在事故发生后才进行检修，定期检修和在线状态监测还处于探索阶段。

尤其是针对输电线路杆塔的状态在线监测，是在2008年南方冰冻灾害后才引起了足够的重视，并通过国内一些电力研究机构努力，已经取得了初步成果，在部分电网建立了泄露电流监测系统、输电容量监测系统、视频远程监控系统等在线监测系统。

3.输电杆塔状态监测系统组成从监测数据的完整性角度看，对输电杆塔的状态监测需要对杆塔受迫振动、倾斜状况、杆塔周围气象数据、电缆温度、塔基应力应变等数据进行全方位的监测。

铁路通信铁塔在线监测系统一、概述近年来，随着铁路无线通信技术的飞速发展，作为保障高速铁路安全运营的重要基础设施——GSM-R通信铁塔，越来越多地被部署和应用。

然而，由于一些极端自然现象(如地壳运动、恶劣气候)、人为破坏及铁塔自身老化、氧化等原因，造成铁塔倾斜情况时有发生，严重时甚至导致铁塔倒塌。

铁塔的倾斜和倒塌不仅会造成通信网络中断，甚至会引发其他铁路事故，这对通信网正常工作和安全行车带来安全隐患。

二、系统介绍1、系统组成本系统按照模块设计思想，分为三层：现场采集层、数据传输层、应用层。

现场采集层对铁塔安全信息进行监测，包括铁塔倾斜、天线倾斜、铁塔振动、铁塔微气象(风速风向、覆冰等);数据传输层主要是将现场采集到的监测数据经过转换通过GSM-R通信光缆传输到通信服务器;应用层包括通信服务器、数据库服务器、备份服务器、软件界面等。

如图1所示。

1.1现场采集层现场采集层通过多种传感器采集铁塔通信安全监测数据，包括：铁塔倾斜角度、通信天线倾斜角度、铁塔振动频率、风速风向、覆冰等信息。

通过对采集到的实时数据进行初步分析和预处理得出铁塔及天线的实时状态，实现铁塔及天线运行状态的实时监测。

如下图1.2数据传输层数据传输层将现场采集层采集到的铁塔运行状态信息打包压缩，经过交换机转换将铁塔状态信息通过铁路以太专网传输到系统通信服务器。

1.3应用层应用层包括通信服务器、数据库服务器、备份服务器、监控主站软件界面。

通过通信服务器可以将各个站点现场采集到的铁塔状态信息实时解析、存储到数据库服务器。

数据库服务器与上位机软件、备份服务器、web服务器进行实时数据交换，实时更新、保存数据。

备份服务器将数据库的数据进行备份，并且对系统操作定时记录形成日志。

上位机软件将现场采集到的铁塔运行状态信息转化成图像、表格、曲线等人机交互形式，对铁塔进行实时监测。

2、系统功能系统功能包括监测功能和使用功能。

2.1监测功能监测功能有铁塔倾斜、天线倾斜监测、铁塔振动监测、铁塔微气象监测。

电力杆塔倾斜实时检测预警系统的设计王登峰【摘要】输电导线主要靠电力杆塔来支撑,电力杆塔倾斜过度在一定程度上会影响输电线路的稳定性,给当地居民的生活和工厂生产带来很大的影响.针对电力杆塔倾斜问题,本文设计一种电力杆塔倾斜实时检测预警系统,应用该系统可以对电力杆塔进行24 h不间断实时检测,并且在其倾斜角度超出规定范围时发出预警信号,为电力系统及时发现故障和排除故障,提供一定的科学依据.【期刊名称】《煤》【年(卷),期】2012(021)005【总页数】3页(P35-37)【关键词】电力杆塔;实时检测;预警系统【作者】王登峰【作者单位】潞安新疆煤化工集团有限公司,新疆哈密839003【正文语种】中文【中图分类】TM752随着我国经济的迅猛发展，电力系统的输电线路越来越复杂庞大。

一旦发生故障和事故，势必造成电力环网重、特大安全事故的发生，给国家带来重大经济损失。

南方大面积雪、冰灾、山区的山体滑坡和矿区塌陷等对电力系统的影响都是一个个惨重的教训。

所以，如何在矿区塌陷区或自然灾害条件下，迅速确定电力杆塔倾斜状态的变化趋势，并提前预警，具有重大意义和必要性。

本系统可以对各个电力杆塔倾斜角度的细微变化实时检测，当变化超出规定范围时，瞬间向调度中心和相关负责人发出预警，从而为电力系统制订应急预案，赢得抢险时间，排除事故隐患，避免重、特大事故的发生，在技术和管理层面提供一个科学合理的依据。

电力杆塔倾斜实时检测预警系统是单片机技术、计算机网络技术、传感器技术、GPRS和短信新领域应用等多种高新技术的结晶，是新技术与现场需求相结合的范例。

电力杆塔倾斜实时检测预警系统是由监测装置、通讯通道和调度系统三部分组成。

系统结构如图1所示。

1.1 检测装置检测装置作用把检测杆塔的倾斜度数和其它的检测数据，通过通讯通道传给调度。

检测系统是由单片机系统、传感器系统、通讯系统、供电系统和适应野外恶劣环境的整体设计组成的。

系统如图2所示。

铁路通讯铁塔监控系统
(小编：特力康-DLL)
为了消除铁塔安全隐患，避免出现倾斜、倒塌等危及安全的事件发生，需要采用先进的技术设备—铁路通讯铁塔监控系统，对铁塔进行实时的安全监测，为铁塔的集中整治、中修、大修提供基础参考数据。

铁路通讯铁塔监控系统采用成熟的信号采集、控制、网络通信等技术，结合一流的传感技术、智能视频分析技术，对铁塔运行健康状况以及危及铁塔安全的各类自然灾害和人为破坏进行实时监测、并及时预警和告警。

功能特点：
1、数据采集与测量。

系统采集单元自动周期性地采集被监测铁塔的运行状态，进行处理、存储和上报。

并且可随时接收并响应监测中心的查询命令，通过监测模块对相应监测指标进行查询和向监测中心传送。

2、实时告警和预警。

系统可以根据铁塔的运行情况及相关监测数据，综合历史监测数据，分析出铁塔的健康状态并准确的判断对通信铁塔运营的影响及危害程度，为运用维护提供预警信息。

3、查询统计分析。

系统具有根据告警时间、告警地点、告警类型、告警等级等对历史数据进行多条件查询、统计分析的功能。

4、系统管理。

系统管理功能包括配置管理、告警管理、性能管理和安全管理功能等内容
5、运用维护管理。

运用维护管理功能包括用户及权限管理、系统日志管理等。

技术参数：
工程案例图：
传统的通信铁塔维护主要通过定期巡检、人为观测，这些非常简单单一的安全防护方式。

然而，随着随着无线通信技术的飞速发展，通信铁塔越来越多，仅仅使用简单的传统维护方式根本解决不了通信铁塔的安全隐患。

特力康自主研发生产的铁路通讯铁塔监控系统利用先进的技术，可以全天候实时监测铁塔情况，保障铁塔安全稳定。