特高压输电线路状态监测技术的应用办法

特高压输电线路在线监测技术的应用发布时间：2021-08-06T17:01:26.450Z 来源：《中国电业》2021年四月10期作者：董帅帅，王绍翰[导读] 根据我国地势分布和城市发展情况，特高压输电线路通常建设于人迹罕致地区董帅帅，王绍翰山东送变电工程有限公司，山东省济南市250000摘要：根据我国地势分布和城市发展情况，特高压输电线路通常建设于人迹罕致地区，其极易受到各种外力因素的影响而处于不安全状态，如杆塔倾斜、线路断线或停电等，从而造成人身伤害和巨大的经济损失。

因此，采取有效手段对架空输电线路进行监测十分必要。

关键词：特高压；输电线路；在线监测技术；应用引言电力输送过程需基于高压输电线路完成，作为智能电网的核心构成，高压输电线路的安全稳定运行与否会对整个电网产生直接影响，规模及范围不断扩大的电力系统对高压输电线路的监测提出了更高的要求，设计并完善高压输电线路的在线监测系统仍然是目前研究的重点领域。

1高压输电线路在线监测系统架构根据监测需求为依据对监测点（即无线传感器节点）进行部署，无需各级杆塔均安装，例如在水塘附近为防被水侵蚀将图像采集终端安装于杆塔上以便监测塔基；在跨越立交桥部分为防导线下垂将采集终端安装于导线上以便监测导线弧垂等。

监测子站通常安装在杆塔上且需位于无线传感器节点附近，在对附近传感器监测数据进行收集的同时，使呈现为簇头节点的监测子站形成了无线多跳网络，由连接网络的汇聚节点（监测网关，通常设在高压变电站）将接收到的数据向后端的监控中心传送。

支持远距离传输的监测子站能够以监测点的布局为依据对监测子站进行灵活部署，确保各监测点均有能多跳连接到监测网关的监测子站相对应，使用监测子站最少。

2特高压输电线路在线监测技术的应用2.1故障识别受到安装位置、实施技术、外部环境等诸多因素的影响，输电线路在线监测装置第一时间检测到故障的几率较低，即便在第一时间发现了故障，也很难及时对故障进行类型判断与原因查找。

试析特高压输电线路状态监测技术的应用摘要：特高压输电线路状态监测工作有效落实，能有效提升电力系统运行安全。

分析在特高压输电线路状态监测阶段，优化应用监测技术的有效途径，对技术应用实际要求进行深入性地探索分析，在电线覆冰以及绝缘子维护、特殊地区特高压输电线维护、监测平台建设等相关工作，笔者将结合实践开展细致化探究，以期能够给从业人员带来积极借鉴参考。

关键词：特高压输电线路；状态监测；技术优化；策略引言：现代经济科技不断发展进步，在输电管理期间有更高标准的技术应用需要。

输电线路衔接各个区域，在布置这类线路的过程中，复杂的输电线路特征由此展现。

在构建输电网络期间，特高压输电影响线路总体的运行效果，针对综合线路管理以及供水断电，将监测管理工作有效加强，才能有效防控输电线路故障问题，设置适宜的防控管理步骤。

应用监测技术期间，需要总结实践经验，将监测管理的风险问题有效控制，将区域输电安全工作有效加强，提升技术应用效果。

1.状态监测技术在特高压输电线路之中的具体应用（一）防护管理在不同形式的监测技术应用期间，需要围绕灾害管理的要求，做好相应的预判工作，特高压输电线路状态监测，将防护工作视为基础，才能为系统运行奠定良好条件。

1.针对性不同形式的监测技术，关于特定类型的灾害管理，需要将预测以及防护工作做好，保障技术应用的可靠性。

（三）配套性在监测技术应用期间，合理利用配套设施，并将完善的管理体系建立，才能保障监测管理的质量。

1.线路应用价值高特高压输电线路状态监测技术合理利用，能够给电力系统的安全运行奠定良好条件，由此一来能控制电力设备损耗的情形，是提升国家财产安全的有效途径。

1.特高压输电线路状态监测技术应用要点在监测管理阶段，技术人员分析特高压输电线路运行情况，了解配套设备以及管理体系的应用要求，在周围环境、天气等方面，使用针对性的监测管理形式，能够将电力系统运行的安全性、可靠性进一步提升，所以在状态监测技术运行阶段，要明确技术应用要点，本文具体分析如下：（一）雷击监测管理在特高压输电线路状态监测阶段，工作人员做好雷击监测，避免极端天气可能会对高压输电线路带来的影响，将电力系统运行的可靠性进一步提升。

特高压输电线路状态监测技术的应用摘要：特高压输电线中的状态监测技术是现代输电管理工作中比较重要的一部分工作，不仅关系到输电网和输电线路的安全，而且关系到其稳定，必须实时对其进行监测，确保在内部发现问题时可以第一时间采取相应的解决措施。

社会经济快速进步与发展背景下供电企业仍需加大力度监测输电线路网络和输电线路安全问题，必须加大力度提高输电线路监测技术，在保障广大用户利益的基础上保障推动国家发展。

关键词：特高压输电线路；状态监测；技术优化；策略在社会不断发展、技术不断进步的背景下，特高压输电线路在线检测技术对特高压线路的监测显得更有必要，对线路运行的安全性具有深远意义。

为了根据特高压线路规范化监测系统为线路在线监测提供有利的依据，在线监测装置需要满足的要求如下。

其一，面对社会高速发展，提升线路的在线监测水平。

对在线监测装置的要求之一是不能影响线路运行的稳定性，因此安装的监测装置需要满足电流等外界信号干扰的影响。

其二，在线监测装置不能对线路机械性能造成影响。

输电线路的安装是重点，需要综合多项因素进行考虑，且考虑到人员高空作业的安全性，对线路的设计与安装要尽可能简洁。

其三，需要保证装置在线路运行过程中长期保持稳定性，可以有效抵抗外界的自然恶劣气候等。

其四，输电线路的监测装置会对监测的数据进行实时传输，对此，需要保证其数据传输与数据存储符合标准，便于后期管理人员对数据库中的数据实行统一管理。

1 监测技术的应用范围分析运用监测技术时，需确保线路运行的情况、明确其实际适用的范围。

覆冰监测、输电线路视频检测结合，建议在主干铁路、主干高速公路、易覆冰微气象位置中应用。

微地形和微气象位置，可通过气象监测、导线风偏监测方式处理，从而明确导线风偏相关数据，对气象条件、运行等加以严格的分析，并确保特高压线路抵御强风的能力。

运用杆塔倾斜监测技术处理，主要的目的为防止发生杆塔倾斜所致不安全事件。

大跨越线路，采取微风振动监测处理效果较佳，能很好地避免微风振动所造成不良影响。

特高压输电线路在线监测技术的应用解析【摘要】特高压输电线路在整个电网中起到举足轻重的作用，其运行的可靠性要求较现有超高压线路更高，而输电线路检测是保证线路建成后安全稳定运行的重要方式之一。

在线监控技术实现了特高压输电线路的实时监控，并且通过在线监控管理平台能够对整个特高压输电线路的线路、设备运行情况以及运行人员的操作情况。

特高压输电线路不少处于恶劣的地质条件以及恶劣的运行环境下。

所以，对输电线路的状态采用先进的监测技术进行监测有着重要的意义，希望能够对特高压输电线路在线监控技术的应用提供一点参考。

【关键词】特高压；输电线路；在线监测技术；应用引言由于输电线路长期处于露天环境，雷电、大风、冰雪等自然灾害就会引发线路故障，因此要求运行维护人员必须实现对线路周边运行环境的实时监测，在线监测装置及相应的预警系统应运而生。

输电线路在线监测装置及预警系统有助于提升输电线路运行可靠性，减少因线路故障造成的电能输送损失，发挥现有输电线路的效率，降低输电成本；优化输电线路网络的运行条件，提升电力系统稳定水平，有效促进智能电网的快速发展。

一、在线监测系统对高压输电线路的重要性利用在线监测系统对高压线路进行检测：①能够减少人员的工作量，在维护费用方面能够节约成本。

②在线监测系统具有实时性，其可视化监视功能，可以有效地减少作业人员到现场勘察的频率，有效减低了在输电线路出现故障时因人员检测不科学而出现的人员伤亡情况。

③高压输电线路出现事故多为恶劣天气所造成，在线监测系统能够准确地捕抓天气情况以及线路中的细微变化，在线路发生故障初期就能够发出警报，使作业人员及时做出应对措施，将其故障消除在萌芽状态。

保障输电线路的安全运行问题影响到居民用电以及企业生产，利用在线检测系统对高压输电线路进行实时监测，能够有效保障输电线路的安全运行。

二、特高压输电线路在线监测技术的应用（一）输电线路覆冰监测技术输电线路覆冰过程是一个高维的非线性时间序列过程，具有动态性、不确定性、非线性等特征。

浅议特高压输电线路在线监测技术的应用摘要：近年来，在电力系统各个环节中，随着新技术的应用，电力系统的整体监测水平虽然有了很大的提高，然而特高压输电线路的在线监测水平进步仍比较缓慢，需要提高。

关键词：特高压；输电线路；在线监测一、输电线路在线监测技术简介覆冰在线监测可以实现对线路上覆冰状况的有效监控，收集数据后对数据进行快速分析，提前预测冰害事故，并及时发送预警信息，降低冰闪、断线、倒塔等事故发生率。

覆冰在线监测系统经过多年发展，技术上已较为成熟，按照探测原理不同可以分为两种类型：1.1对线路张力进行检测这种方式是将张力传感器安装在绝缘子上，传感器不但可以采集导线覆冰后的受力参数，而且能够同时将环境温度、湿度、风度、风向等数据一同录入，再将数据用人工智能系统进行处理，综合分析出线路状态与覆冰程度，超出警戒值即发出预警。

1.2对导线的几何参数进行检测这种方式通过测量导线的弧垂、倾斜角等数据来估算导线状况。

现在工程上通常使用状态方程这一数学工具对输电线路的受力状况进行描述，只需将倾斜角度、弧垂、气象环境参数等数据输入，就可以倒推演算出导线的覆冰重量、覆冰厚度等，能够帮助评定覆冰危险等级。

二、特高压输电线路状态监测技术应用现状在很多网省公司在近几年逐步对两级中心建设、三级应用的"输变电状态监测中心"模式推行，而且全面推进输电线路智能化建设重要内容和风险监控手段，在一定程度上状态监测技术的应用使输电线路运行维护压力得以缓解，从而使输电线路运行管理水平提高，进一步为探索输电线路新的管理模式和管理思路提供了参考。

监测技术在输电线路上应用时，由于输电线路杆塔长期暴露在野外和点多面广等特点，导致其不能像变电设备状态监测技术那样在牢固可靠位置安装，而且为了降低运行维护成本，利用其站内现有的光纤网络通信手段，进一步确保监测信息稳定、可靠传输。

很多监测设备没有真正有效地解决生产中实际需求，使指导生产、服务生产的目的达到，目前还停留在建设、完善过程中。

特高压输电线路状态监测技术的应用孟小伟摘要：特高压电网在整个国家电网中处于核心地位，高电压、大容量负荷的传输，可靠性是运行的首要因素。

做好特高压线路的运行工作，应用高科技的在线监测技术对线路状态进行实时监控，及早发现事故隐患并及时予以排除，使其始终以良好的状态运行具有十分重要的意义。

本文探讨了特高压输电线路状态监测技术的应用。

关键词：特高压；输电线路；监测技术；应用在线监控技术实现了特高压输电线路的实时监控，并且通过在线监控管理平台能够对整个特高压输电线路的线路、设备运行情况以及运行人员的操作情况，不但有利于管理者发布正确的决策指令，而且能够及时发现清除特高压输电线路运行中存在的事故隐患，提高特高压输电线路抵御事故、防范事故的能力，进而保障特高压输电线路安全、有效的运行。

1 特高压输电线路状态监测技术应用的必要性1.1 电网快速发展与人员不足的矛盾。

输电线路是电网的重要组成部分，线路长期处于野外环境下运行，点多面广，受自然环境和社会环境的影响，运行维护过程中存在着各种危及线路安全稳定运行因素。

长期以来，输电线路运行、维护仍停留在以人工为主的粗放型管理模式上，随着电网建设速度的加快，电网快速发展和人员不足的矛盾越来越突出，传统的人工运行维护管理模式，使得线路缺陷发现总是滞后于线路安全运行需求，应尽快借助现代化管理手段来提升输电线路管理的技术水平，缓解人员不足与电网快速发展的矛盾。

1.2 推进智能电网建设发展的需求。

随着科技发展和智能化电网建设的推进，智能化管理技术已逐步应用于变电、配电等领域，已建成了可直接借鉴的样板项目，并已形成了一套完整的技术标准和管理体系。

输电线路作为电网的重要组成部分，其智能化研究还比较肤浅，也迫切需要利用状态监测技术开展智能化项目研究，探索输电线路智能化建设模式、标准和管理思路。

1.3 线路周边微气象、微环境情况复杂。

输电线路通道走廊周边特殊区域较多、局部微气象、微环境情况比较复杂，风偏、污闪、覆冰、舞动等故障时有发生，周边采矿区、采石区、采煤区、塌陷区、易盗区、偏远山区等较多，输电线路经常遭受城乡扩建、高速、产业聚集区等大型工程施工机械碰线等外力破坏。

特高压输电线路状态监测技术的应用摘要：目前，随着我国输电线路的传输容量与总长度的不断增长，线路巡视、检修等运行管理的难度也越来越大，即使在特定条件下输电线路监测也需要大量的人力物力，且很难获得输电线路在线监测数据，因此急需提高输电线路在线监测的运行管理自动化水平。

本文分析了特高压输电线路状态监测技术的应用。

关键词：特高压输电线路；状态监测技术；应用；随着传感技术的发展以及我国坚强智能电网建设，输电设备生产管理已经具备了从数字化、可视化向智能化迈进的基础。

建设输电线路状态监测系统是提高输变电设备生产管理水平的重要手段之一，如何实现监测数据的远距离可靠传输成为系统建设的关键技术问题。

一、应用现状自2010年起，在很多网省公司已逐步推行了两级中心建设、三级应用的“输变电状态监测中心”模式，并作为输电线路智能化建设重要内容和风险监控手段全面推进，状态监测技术的应用一定程度上缓解了输电线路运行维护压力，提高了输电线路运行管理水平，为探索输电线路新的管理模式和管理思路提供了参考。

由于输电线路杆塔长期暴露在野外和点多面广等特点，导致了监测技术在输电线路上应用时，不能象变电设备状态监测技术那样安装在牢固可靠位置，并利用其站内现有的光纤网络通信手段，降低运行维护成本，同时确保监测信息稳定、可靠传输。

很多监测设备还停留在建设、完善过程中，没有真正有效地解决生产中实际需求，达到指导生产、服务生产的目的。

二、特高压输电线路状态监测技术的应用1.覆冰厚度监测。

覆冰厚度监测一直是线路监测中的一个重要工作。

近年来，我国南方部分地区多次发生冻雨等极端恶劣天气造成大面积停电的事故，此后，这方面的监测更加强化。

覆冰厚度监测采取的方法主要有称重法和倾角法等，即通过对绝缘子串悬挂载荷或者线夹出口处导线倾角等的实时监测，利用合理的模型计算出覆冰厚度，以掌握覆冰分布的规律和特点，从而为有效地防冰、融冰、除冰提供支撑。

覆冰厚度监测需要注意在重点地区的布置，如过往发生过重冰灾的地区和线路段、迎风坡和风道、水面附近等容易发生覆冰的地理区域等。

第31卷 第22期 电 网 技 术 V ol. 31 No. 22 2007年11月Power System Technology Nov. 2007文章编号：1000-3673（2007）22-0007-05 中图分类号：TM855 文献标识码：A 学科代码：470⋅4034 特高压输电线路状态监测技术的应用王晓希（国网运行有限公司，北京市宣武区 100005）Application of Condition Monitoring Technologies for UHVAC Transmission LinesWANG Xiao-xi（State Grid Operation Company Limited，Xuanwu District，Beijing 100005，China）ABSTRACT: At present, China is building her first 1000kV UHVAC power transmission project from southeast Shanxi Province via Nanyang in Henan Province to Jingmen in Hubei Province. The stability and security of whole UHVAC power grid greatly depends on the secure and reliable operation of transmission lines, thus it is necessary to adopt advanced condition monitoring technology to adequately ensure the reliable operation of transmission line. The author analyzes existing condition monitoring technologies for transmission lines, including the on-line monitoring techniques such as insulator contamination monitoring, thunder and lightning monitoring, environment monitoring and conductor aeolian vibration monitoring, as well as the live-line monitoring techniques such as infrared detection, ultraviolet detection, detection by ultrasonic method and detection by electric field method; summarizes the advantages and disadvantages of above-mentioned monitoring and detection technologies; and it is suggested that to apply the mature technologies such as environment monitoring, conductor aeolian vibration monitoring, infrared detection and ultraviolet detection in UHVAC power transmission projects.KEY WORDS: transmission line；UHV；condition monitoring；on-line monitoring；insulator；high voltage engineering摘要：中国正在建设第一条特高压交流输电工程晋东南—南阳—荆门1000kV特高压示范工程。