输电线路覆冰在线监测系统共12页

输电线路在线监测系统的设计与实现摘要：进入新时期以来，我国各项事业均快速发展，取得了十分理想的成绩，特别是电力行业以惊人的速度向前发展。

随着我国电网规模的不断扩大，输送容量、输送电压等级也不断提高，电网事故而造成的经济损失也越来越大。

输电线路工作环境恶劣，在寒冷环境下容易发生结冰而发生大范围线路舞动现象，对架空输电线路造成严重损耗。

根据相关研究，输电线路微风振动和导线覆冰、舞动是导致输电线路发生振动损伤的主要的危害形式。

因此，建立输电线路在线监测对于保障电网的安全稳定运行至关重要。

关键词：输电线路；在线监测系统；设计；实现引言我国幅员辽阔，经济发展相对不平衡，随着西电东送等工程的实施，输电线路的重要性日趋突出，为保证输电线路正常运行，迫切需要实现快速的预警、预测、风险评估和事故诊断等机制，实时监测输电线路的运行状态和运行环境，就需要有稳定可靠的通信网络，实时将监控数据传送到数据处理中心.1集中控制器集中控制器接收现场监控终端所采集的现场数据，使用和借鉴云物联、传感器、智能算法术、大数据、移动互联等技术手段实现了该系统的技术突破。

系统通过采集输电线路氧化锌避雷器所遭受雷电流的大小、雷击时间、雷击次数等参数，通过GPRS数据传输模块将雷电数据传输到后台服务器。

（1）雷电信息监测。

雷电信息的检测，主要是检测雷击瞬间产生的高压和大电流，罗氏线圈传感器检测雷电信息最为常见，这种技术应用的成本低，性能可以满足要求，因此在电力系统中得到了广泛使用。

雷电信息监测传感器选择AS3935富兰克林闪电传感器，该传感器是一个全集成的可编程闪电传感器，它可以检测到所在地区周围潜在的闪电靠近的危险信号，可评估闪电到达地面的距离。

嵌入的闪电算法检测收集的信号，排除人为造成的干扰信号的影响。

（2）雷电电流监测。

对于雷电电流大小的精确监测采用罗氏线圈传感器HCT。

它专门应用于检测雷电电流的装置中，大量的使用到全球气象监测领域。

具有安装方便，线性好，动态范围大，瞬态反应突出，频率响应灵敏，无磁饱和、铁磁谐振等问题，无开路危险，无过载危险，体积小，重量轻，性价比高、微功耗的特点。

输电线路导线覆冰的国内外研究现状摘要：架空线路是把发电厂变电站及用电设备连接起来，起着输送、分配电能的作用，因此架空线路是电力网的重要组成部分。

由于其暴露在野外，长期受到风吹日晒、严冬酷暑、污秽侵袭、雷电冲击及外部环境的影响，随时可能导致线路故障，影响安全用电。

严重时将会导致大面积停电事故。

架空配电线路点多、面广、线长，运行环境差，绝缘水平低，外界因素的作用和气候的干变万化易对线路的安全运行造成影响。

本文分析了国内外线路覆冰问题的现状，并提出了相关的解决方案。

关键词：输电线路；覆冰；国内外研究状况1覆冰问题形成原因以及影响因素1.1物理过程分析了解高压输电线路覆冰情况，会发现温度、湿度、风速是其中的关键因素。

当三者达到标准之后，就会在线路上出现覆冰问题。

调查研究表明，气温在0℃以下，且空气之中的水分含量高于80%，且风速要大于1m/s，符合覆冰的情况。

在冬季或者春季，气温相对较低，其风速较快，如果遇到小雨、大雾等气候，水滴量大，且周围气温较高，那么水滴散发的速度就相对较低，在输电线路周围可能会出现雨凇问题。

在降雨之后，气温突然下降，或者雨雪天气交加，那么雪水和冻雨，就会粘在雨凇表面，而且厚度也明显增加。

在形成过程中多次出现晴冷的情形，出现混合凇，提升了线路覆冰的概率。

1.2影响因素在大气环境之中，水分在0℃基本就会出现冷却的情形，被冷却水包裹的输电线路，如果与其他冷却水滴粘结，或者与其他冷却水滴相互碰撞，就会导致线路表面覆冰。

在同一地区，海拔的高低也会影响覆冰的速度。

如果高压线路的海拔较高，那么在水分、温度的影响之下，出现覆冰问题的概率增加。

如果是海拔较低的区域，那么覆冰的概率相对较低。

在每个地区，都会出现一个特定的起始结冰的高度，这便是凝结高度。

在输电线路之中，输电导线出现覆冰的问题，还会受制于山脉的走向、风口等条件。

输电导线覆冰量的大小，与电场的强度有密切联系。

如果电场强度较小，出现电场强度增发的情形，那么导线覆冰量明显提升，电场强度增大，不带电的覆冰量相对于带电导线覆冰量也会比较大。

电力OPGW光缆覆冰性能研究及在线监测技术应用1. 引言1.1 研究背景电力输电线路在雨雪天气中易受到冰封覆冰的影响，造成传输线路故障甚至短路的风险增加。

特别是在寒冷地区，冰覆盖可能会对输电线路造成灾难性后果。

对于电力输电线路的覆冰情况进行有效监测和预防显得尤为重要。

在过去，针对电力输电线路的覆冰状况，主要采用人工巡检和定期清理的方式来解决。

由于人力资源有限和天气条件限制，这种方法往往无法及时、准确地监测到线路的覆冰情况，难以及时采取应对措施。

开展OPGW光缆覆冰性能研究及在线监测技术应用，有望为电力输电线路提供更有效的监测和预防措施，提高线路的安全可靠性。

通过对OPGW光缆的覆冰性能进行深入研究，并结合在线监测技术的应用，可以有效提高电力输电线路的覆冰监测水平，为输电线路的安全稳定运行提供技术支持和保障。

1.2 研究意义电力OPGW光缆在输电线路中起着至关重要的作用，而其覆冰性能一直是影响线路安全稳定运行的重要因素之一。

随着气候变化和极端天气事件的频发，覆冰对于光缆的影响不可忽视。

对于OPGW光缆的覆冰性能进行研究并开发相应的在线监测技术具有重要的研究意义。

研究OPGW光缆的覆冰性能可以为电力行业提供科学依据，指导光缆的设计，改进材料以及施工工艺，提高光缆的覆冰抗风雪能力，提升输电线路的安全可靠性。

通过在线监测技术对光缆的覆冰情况进行实时监测和预警，可以及时发现问题并采取措施，避免因为覆冰导致的故障和事故，保障电网的正常运行。

电力OPGW光缆覆冰性能研究及在线监测技术应用具有重要的实用价值和社会意义，对于提高电力系统的安全可靠性和稳定性，保障电网运行具有重要意义。

2. 正文2.1 OPGW光缆覆冰性能研究在OPGW光缆覆冰性能研究方面，主要关注光缆在不同环境条件下的覆冰情况及其对电力传输的影响。

这项研究的目的是为了确定光缆在冰雪覆盖区域的可靠性和稳定性，以保障电力系统的正常运行。

研究人员需要考虑不同区域的气候条件对光缆覆冰情况的影响。

输电线路覆冰在线监测动态预警模型董绍春摘要：随着全球异常恶劣气候频发，因极端天气引起的电网覆冰灾害不断加剧，输电线路覆冰影响范围也日趋扩大，轻则可造成闪络跳闸，严重时会引起金具损坏、倒塔断线等危害。

为了提高电力行业应对灾情和紧急事故时的反应能力和抗风险能力，一方面电力行业加强研究线路覆冰形成机理和有效的防冰除冰融冰方法，另一方面要积极开展覆冰的在线监测、预警和诊断方法的研究，它可有效地将线路覆冰故障遏制在萌芽状态。

文章重点就输电线路覆冰在线监测动态预警模型进行研究分析，以供参考和借鉴。

关键字：输电线路；覆冰；监测；动态预警模型引言我国大部分地区位于寒带，覆冰积雪是美丽的自然景观，这是一种分布相当广泛的自然现象。

但对于输电线路来说，则是自然灾害。

输电线路覆冰可引起导线舞动、杆塔倾斜倒塌、断线及绝缘子闪络等问题，要减轻导线覆冰带来的危害，在新建线路时，首先要充分掌握该地区的冰雪情况，并仔细研究输电走廊的微气候、微地形，尽量避开重冰区，无法避免时，应在重冰区采取抗冰设计。

对重冰区超高压线路的设计、运行以及提高整个电力系统的安全可靠性具有重要的实际意义和指导作用。

1影响输电线路覆冰的因素分析第一，气象因素。

输电线路覆冰主要发生在11月至次年3月间，尤其在入冬和倒春寒时覆冰发生的频率最高；第二，海拔高程因素。

就同一个地区来说，一般海拔高程愈高，愈易覆冰，覆冰也愈厚，且多为雾凇；海拔高程较低处，其冰厚虽较薄，但多为雨凇或混合冻结；第三，线路走向及悬挂高度因素。

东西走向的导线覆冰普遍较南北走向的导线覆冰严重。

因为冬季覆冰天气大多为北风或西北风，所以在严重覆冰地段选择线路走廊时，应尽量避免导线呈东西走向；第四，导线直径因素。

在常见的小于或等于8m/s的风速下，直径小于或等于4cm的导线，相对较粗的导线的单位长度覆冰量比相对较细的导线重；对于直径大于4cm的导线，单位长度覆冰重量反比较细的导线轻；在大于8m/s的较大风速下，对于任何直径的导线，导线越粗覆冰越重，但覆冰厚度随导线直径的增加而减小。

输电线路导线覆冰现象分析摘要：电是人们赖以生存的主要资源，而输电线路作为维持电力运输的关键，承担着至关重要的作用。

因此，本文针对输电线路导线覆冰现象展开分析，在简单了解导线覆冰带来的危害后，提出具体的防治措施，以此来保证输电线路的稳定。

关键词：输电线路；导线覆冰；现象引言输电线路的质量直接关系到电力的稳定性和安全性。

但是受到多方面因素影响，输电线路的风险较大，因此，必须要全方位、多角度的保证线路安全。

导线覆冰作为影响输电线路安全稳定的因素之一，加强对这一现象的分析和研究，是保证输电安全的关键。

1输电线路导线覆冰具体情况当前国家大部分电网输电线路都暴露在自然环境中，因此，影响到输电线路的因素也相对较多，在这样的情况下，加强对输电线路的保证，提高输电线路的稳定性，是目前的重点。

近几年来，受恶劣气候等因素的影响，输电线路破坏事故发生概率逐渐提高，尤其是在一些较为寒冷的地区，覆冰现象非常常见。

根据不同的形成条件，可以分为雾凇、雨凇、白霜、雪凇等，根据过往记录的数据显示，海拔越高，产生导线覆冰的概率越大，所造成的危害也相对较高。

其中雪凇常见于北方地区，雨凇常见于南方地区，如果出现了气温骤降情况，那么出现导线覆冰现象的概率就相对较高。

尤其是高压输电线路，一旦遭到破坏，不仅会出现大面积停电，维修工作也较为困难。

2输电线路导线覆冰具体危害一旦输电线路出现导线覆冰现象，远超设计标准冰厚的覆冰会引起导地线过载，金具和铁塔的重量不断增加，直至导线、地线以及金具的断裂。

除此之外，随着导线覆冰厚度增加，铁塔所承受的荷载也在不断地增大，最终铁塔将无法承受如此大的荷载而产生严重的扭曲变形，构件破坏直至倒塔。

不仅如此，在出现导线覆冰现象后，如果无法及时清理，那么在自然脱冰过程中，就会出现脱冰不均匀情况，导线的不均匀覆冰会产生自激振荡、舞动等现象，有可能造成导线断线、金具损坏甚至发生倒塔。

不均匀冰在风的激励下会产生大振幅、低频（0.1~3Hz）的自振，致使导线发生舞动。

高压输电线路远程在线状态监测系统摘要：系统采用温度、振动及加速度传感器实时监测输电线路运行状态，利用云台摄像机和高清照相机实时监测输电线路现场环境，并通过现场嵌入式计算机进行计算分析，将分析结果利用3G通信模块回传远程集控中心。

系统能实时监测输电线路上线缆接头温度、线路风舞，杆塔振动及异物侵入等信息，能及时给出线路故障、外物侵入等信息，保证输电线路的安全运行。

关键词：空间光通信；高压输电线路；远程在线监测高压输电线路的状态直接决定着电力系统的稳定运行。

本文研制一种在线监测系统，探测输电线路的温度、湿度、风动、泄漏电流、覆冰状况以及视频图像等数字化信息，通过GPRS/CDMA通道上传到高压输电线路状态后台在线监测监视中心，使得监控人员能够及时掌握线路及其周边情况。

1系统总体结构简介针对输电线路运行现状，本系统提出了一种安装于高压线路杆塔上的远程在线视频监测系统，高压线的实时状态通过现地视频监测系统采集，通过3G无线通信网络将实时数据发送至集控室，使得高压线路处于严密监控之中。

本系统能够实现高压线路入侵检测，通过智能图像处理实现以杆塔为中心半径为5m的入侵检测范围，若有大型移动物体（如：人、畜、车辆等）靠近杆塔则使用多次连续闪光拍照存储图像，并主动向主机发送报警信息与图像；同时通过3G无线通信网络接受远程主机指令进行连续摄像并通过无线传输模块向主机传送视频，完成对线路区段的树木、堆垛、烟尘的视频监控，此外接受主机指令两个带云台的摄像机可实现线路方向的转动，同时具有振动检测防盗防损功能。

与此同时系统还通过在线路上安装的温度、加速度传感器，实时监测电缆接头温度及线路舞动状况等。

MCU模块。

本系统现场监控核心为嵌入式系统，完成电源管理、传感器数据获取、入侵智能检测、视频巡线和无线通信协议等功能。

现场使用4G的存储器实现现场数据存储。

传感器及视频监测模块。

本系统由温度传感器、振动传感器、云台摄像机、高清数码照相机、加速度传感器组成。

输电线路导线覆冰现象分析摘要：现阶段随着我国经济的迅速发展，为了满足人们和大型企业的用电需求，国家架设了许多输电线路，在输电线路导线越来越多的今天，由于自然环境的影响，会严重影响输电线路导线的正常工作，对此，人们需要一些应对措施来消除自然灾害对输电线路导线的影响。

关键词：输电线路；导线覆冰；现象分析引言在电网建设的过程中，为了电网建设的实效性，也应该积极的同检测技术保障的手段，检测出变电系统当中潜在的问题。

输电线路导线覆冰现象作为当前电力系统当中最为普遍的问题，若出现了输电线路导线覆冰现象，那么便会直接导致杆塔倾斜甚至坍塌，从而引起导线舞动等一些列的问题，为人们的正常生活带来严重的影响，为国家和人民也会造成难以估计的经济损失。

如何有效规避电路线覆冰危害，已经成为当前我国电网电力工作亟待解决的问题。

1输电线路导线覆冰具体情况分析当前国家大部分电网输电线路都暴露在自然环境中，因此，影响到输电线路的因素也相对较多，在这样的情况下，加强对输电线路的保证，提高输电线路的稳定性，是目前的重点。

近几年来，受恶劣气候等因素的影响，输电线路破坏事故发生概率逐渐提高，尤其是在一些较为寒冷的地区，覆冰现象非常常见。

根据不同的形成条件，可以分为雾凇、雨凇、白霜、雪凇等，根据过往记录的数据显示，海拔越高，产生导线覆冰的概率越大，所造成的危害也相对较高。

其中雪凇常见于北方地区，雨凇常见于南方地区，如果出现了气温骤降情况，那么出现导线覆冰现象的概率就相对较高。

尤其是高压输电线路，一旦遭到破坏，不仅会出现大面积停电，维修工作也较为困难。

2 输电线路导线覆冰治理措施2.1电流熔解法这种方法主要是加大负荷电流或用短路电流来加热导线使覆冰熔解落地，达到除冰的目的。

具体做法有以下几种：用改变电力网的运行方式来增大线路负荷电流；将线路与系统断开，并将线路的一端三相短路起来，另一端用特设的变压器或发电机来供给短路电流。

当采用增大线路负荷电流来加热导线的做法时，应在覆冰开始形成的初期即加大负荷电流，作为预防措施。

输电线路在线监测系统的设计与实现摘要：输电线路受大气污染、气候情况等环境因素影响严重，绝缘子污闪、风偏闪络、导线舞动、电线覆冰等现象经常出现，时常会导致电线故障跳闸，电弧烧伤，金具、绝缘体破损，导线损伤、断股、断线，倒塔等危机事项，酿成重大的经济亏损，严重威胁着输电线路的安全运转。

输电线路大部分运行在户外郊区，输电线路涉及面积大，所处的地理境况、气候状况变化复杂。

传统的人工巡检方法无法确保精确结果，并且需要耗费大量人力物力，也不能做到实时在线监测，效率不高，不可能及时发觉输电线路上存在的安全隐患。

关键词：输电线路；在线监测系统；设计；实现导言：在实际的情况中，输电线路的质量在一定程度上直接决定着智能电网运行的质量。

在电力资源的需求量逐渐增加的基础上，电网施工规模也呈现着逐渐增大的趋势，供电质量的要求也越来越高。

所以，要合理有效的运用在线监测系统，有利于将输电线路的检修和管理工作落实到位，从而为输电线路运行的安全性和稳定性提供保障。

1意义近年来，我国经济快速发展，国民生活水平逐步提高，对现有电网的要求也越来越高，而电网安全可靠的运行成为保障国民经济稳定的必要基础，同时也是维持人民生活正常秩序的重要成分。

因此，建设集数字化、信息化和自动化为一体的智能电网己成为电网公司的战略发展目标。

输电线路作为电网传输电力的主要载体，是统一坚强的智能电网的基本保证和重要部分，所以电力系统的相关部门尤其重视输电线路运行的可靠性和安全性。

高压输电线路运行环境复杂，运行外部气象条件变化大、容易遭受对冰冻雨雪、地震、大风、雷暴、山体滑坡等自然环境的影响和外力破坏，以及各种人为的损坏和破坏。

线路曝光在外，外界环境变化多端，无法人为控制，仅仅依靠人工巡检的方式无法完全掌握多种运行风险，且可靠性难以保障。

一些如山岭、河道等巡检工作难度较大的地区，成本高且效率低，输电线路的安全稳定运行存在很大的安全隐患所以输电线路的安全可靠性运行便成为重中之重。

输电线路导线覆冰现象分析发布时间：2023-01-05T08:48:11.696Z 来源：《福光技术》2022年24期作者：于胜才[导读] 电力是维持一个国家生产发展的关键，输电线路作为维持电力运输的关键，在实际发展过程中，承担着至关重要的作用。

因此，本文针对输电线路导线覆冰现象展开分析，在简单了解导线覆冰带来的危害后，从实际出发，提出具体的防治措施，以此保证输电线路的稳定国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔供电公司内蒙古呼伦贝尔 021000摘要：电力是维持一个国家生产发展的关键，输电线路作为维持电力运输的关键，在实际发展过程中，承担着至关重要的作用。

因此，本文针对输电线路导线覆冰现象展开分析，在简单了解导线覆冰带来的危害后，从实际出发，提出具体的防治措施，以此保证输电线路的稳定。

关键词：输电线路；导线覆冰；热力除冰法；机械除冰法1导线覆冰给高压输电线路带来的危害 1.1导线覆冰导致输电线路过载当输电导线出现覆冰现象时，冰的重量会使杆塔及金具的竖直方向荷载强度增加，造成导线之间的载荷变大，导致输电导线下沉，特别是两塔杆之间距离较远时，导线过长本身就有一定的负载，再加上覆冰的重量，其导线负载更加严重，从而造成导线破坏、断裂；此外，导线负载过大而下沉的同时也会导致杆塔的转角及基础扭矩增加，极容易出现杆塔基础下沉、扭转、倾斜等问题，严重的甚至在拉线位置下出现杆塔倒塌现象。

1.2脱冰不均匀或不同期造成的线路破坏导线出现覆冰现象后，如果不及时清理，在气温回升或者因风力等因素作用下，覆冰导线会出现不同期脱落或者脱冰不均匀，会在线路上产生较大的张力差异，导致导线发生滑动而造成输电线路表层发生破损或是断裂；同时，输电线路上较大的张力差，会传输到塔杆上，改变绝缘子串的位置，使其发生破损或者断裂；此外，如果这种输电线上的张力差达到临界值，将导致横担出现转动现象，拉线和导线之间产生相互撞击，对拉线造成破坏，严重的也会引发相间短路或者塔杆倒塌现象。

.专业整理.高压输电线路无线视频监控系统设计方案书（3G EVDO/WCDMA）输电线路视频在线监测系统输电线路外力破坏在线监测系统输电线路杆塔倾斜在线监测系统深圳市特力康科技有限公司二〇一〇年十一月目录一、前言 (2)二、系统的设计原则 (4)2.1 系统的可靠性、稳定性 (4)2.2 系统的安全性 (4)2.3 系统的可操作性 (4)2.4 系统的可扩展性 (4)2.5 系统的先进性 (5)2.6 系统的可维护性 (5)2.7 系统的性价比 (5)三、系统的设计要求 (6)四、系统功能 (7)4.1 技术性能参数 (7)4.1.1 视频显示功能 (7)4.1.2 录像管理 (7)4.1.3 远程控制要求 (8)4.1.4 告警管理 (8)4.1.5 技术性能指标参数 (8)4.2 系统后端软件技术参数 (9)4.3 系统前端硬件技术参数 (10)4.3.1 视频压缩编码单元 (10)4.3.2 数据采集单元 (10)4.3.3 无线通讯单元 (11)4.3.4 智能摄像机单元 (11)4.3.5 智能外力探测单元 (12)4.3.6 智能微气象监测单元 (12)4.3.7 杆塔倾斜探测器 (14)4.3.8 太阳能供电单元 (14)4.3.9 电池供电单元 (14)4.3.10 充放电保护单元 (15)4.3.11 箱体、安装夹具及辅材单元 (15)4.4 安装和运输 (15)五、系统的工作组成 (16)5.1 无线视频监控系统工作原理 (16)5.2 高压输电线路在线监测系统示意图 (17)5.3 高压输电线路在线监测系统涉及技术 (17)六、无线通信网络解决方案 (21)七、系统视频及数据采集解决方案 (22)7.1 远程视频压缩编码单元及3G无线通讯单元 (22)7.2 远程数据采集处理单元 (23)八、系统视频及数据探测解决方案 (24)8.1 智能云台摄像机单元 (24)8.2 智能外力探测单元 (25)8.3 智能微气象监测单元 (26)8.4 杆塔倾斜探测器 (30)九、系统供电解决方案 (32)9.1 太阳能供电单元 (33)9.2 电池供电单元 (33)9.3 充放电保护单元 (34)十、监控中心专用管理平台 (35)10.1 监控中心环境指标单元 (36)10.1.1 硬件环境要求 (36)10.1.2 网络要求 (36)10.2 智能视频管理操作平台 (37)10.2.1 无线图像监控系统服务器软件 (37)10.2.2 无线图像监控系统客户端监控软件 (37)10.3 智能外力报警管理操作平台 (39)10.4 智能微气象管理操作平台 (40)10.5 智能杆塔倾斜管理操作平台 (40)十一、系统功能特点 (42)11.1 系统高稳定性，保证设备正常运转 (42)11.2 高清晰数字视频及图片即时获取 (42)11.3 具有杆塔外力破坏监测功能 (42)11.4 具有微气象覆冰监测功能 (42)11.5 具有杆塔倾斜监测功能 (43)11.6 远端可拍，近端可控 (43)11.7 便捷的供电方式及电源管理功能 (43)11.8 监控容量大 (43)11.9 用户的权限管理 (43)11.10 远程遥控拍摄 (44)11.11 完善的视频、图片管理、外力报警、微气象监测、杆塔倾斜监测等功能 (44)十二、输电线路塔基图像监控运营成本分析 (45)十三、本项目的设备配置清单 .................................. 错误!未定义书签。

微探架空输电线路覆冰在线监测装置及防护措施1. 引言1.1 研究背景架空输电线路在冬季往往会出现覆冰现象，造成导线严重变形、断线等故障，导致供电中断，给生产和生活带来不便和损失。

目前，针对输电线路覆冰问题的研究和防护措施仍然存在一定的局限性，需要进一步深入探讨和改进。

本研究旨在设计一种微探架空输电线路覆冰在线监测装置，并结合相应的防护措施，以提高输电线路的安全性和可靠性，减少因覆冰导致的停电事故发生。

通过该研究，能够为我国输电线路设备的改进提供参考，为电力系统的运行稳定性和可靠性提供有力支持。

1.2 研究目的研究目的是为了解决架空输电线路在冰雪天气条件下易发生覆冰现象，导致输电线路负荷能力下降、设备受损甚至发生故障的问题。

通过开展微探架空输电线路覆冰在线监测装置及防护措施研究，旨在提高输电线路的安全可靠性，减少因冰雪天气引发的线路故障，确保电网正常运行。

具体目的包括设计一种可实现对输电线路覆冰情况进行实时监测的装置，提供有效的防护措施，为电力系统运行人员提供准确的决策依据，最大限度地减少因冰雪天气造成的停电事故，保障电网安全稳定运行。

通过本项研究的开展，将为输电线路覆冰问题的解决提供技术支持和理论指导，促进电力系统的现代化和智能化发展。

1.3 研究意义架空输电线路覆冰是造成输电线路短路、断路等故障的主要原因之一。

在冬季寒冷和多雪的地区，覆冰会导致线路的绝缘性能下降，增加了线路运行的风险。

研究微探架空输电线路覆冰在线监测装置及防护措施具有重要意义。

通过实时监测覆冰情况，可以及时发现线路上的覆冰情况，有利于预防线路覆冰导致的故障发生。

设计并实施在线监测装置可以提高输电线路的运行稳定性和可靠性，减少线路故障率。

研究防护措施并加以实施，可以有效减轻覆冰对输电线路的影响，延长线路的使用寿命，降低运维成本。

通过本研究的实施，不仅可以提高输电线路的安全性和可靠性，保障电网的正常运行，还能够节约维护成本，提高电网运行的经济效益，具有重要的社会和经济意义。

输电线路覆冰在线监测技术在直流融冰系统中的应用探讨摘要：输电线路极容易产生覆冰的问题，威胁到国家电力系统安全，也是我们需要解决的技术难点和重点。

对输电线路的覆冰状况可以进行在线监测，这项技术的实施和应用可以极大程度上解决此类问题。

在出现冰灾的时候，可以使用该技术进行预警，更好地发展输电线路覆冰在线监测技术。

关键词：输电线路；覆冰；在线监测；直流融冰系统在出现极端寒冷的天气情况下，输电线路覆冰状况时有发生，这会造成输电线路受到严重损害，从而造成部分电网瘫痪或者全网停运。

融冰技术与覆冰预警系统技术的发展对于电网的发展有重大意义。

1 当前输电线路覆冰在线监测技术存在的问题目前，输电线路覆冰在线监测技术发展迅速，但是仍有很多问题，主要有三个方面。

①覆冰计算模型的优劣直接影响结果准确性。

②通信传输方式对于检测数据传输有影响，影响传输数据的时效性。

③装置电源可以对工作效率产生影响。

2 系统的结构本系统由三部分所组成，即前端信息采集系统、中间通讯系统和后台软件的分析系统。

2.1 前端信息采集系统前端系统的主要功能就是可以对导线的覆冰模型进行计算与各种状态量的加工、存储和采集，内容包括前端的硬件系统和能够保障采集、加工和存储、传送数据等功能。

2.2 通信的方式本系统的通信方式由GPRS通信和光纤通信、无线通信所组成。

2.3 后台软件系统直流融冰与动态无功补偿系统在融冰方面使用覆冰在线监测的软件系统，这套系统是一套综合了数据收集、数据应用与数据存储为一体的系统，它不依赖一些在线监测装置的厂家自己的软件与平台，而是根据编制统一的数据通信规约而进行数据通信传输活动，把实时监测到的数据送到电力部门的PI实时与历史数据平台进行管理，用户的系统应用开发要基于此平台。

3 监测装置的功效3.1 前端监测终端前端监测终端的平台使用的是模块化的设计方式，以主控制器为基础，各种传感器采集的单元可以按需选配，主控、通讯的部分设备、电源可以共享。

可编辑修改精选全文完整版因冰冻大风天气,往往会出现覆冰输电线路随风舞动的现象，覆冰导线舞动对输电线路安全运行造成了严重危害,容易引起相间闪络、金具损坏,造成线路跳闸停电或引起烧伤导线、拉倒杆塔、导线折断等严重事故，从而造成重大经济损失。

国内外学者对覆冰导线舞动机理及防护已进行了大量的研究工作.根据导线舞动加速度来模拟导线舞动轨迹,并对输电线路导线舞动监测系统以及基于无线传感器网络的输电线路导线舞动多点监测系统进行研究。

研发出了输电线路导线风偏（舞动、弧垂）在线监测预警系统。

输电线路导线风偏（舞动、弧垂）在线监测预警系统根据位物体移传与物体加速度的原理为输电线路导线舞动监测设计出了方案.该方案利用数字信号处理技术、远程控制技术、无线通讯技术、新能源及低功耗应用技术.通过布置输电线路上的无线传感器网络和杆塔监测分机,实现对输电导线舞动进行远程的定性和定量分析。

根据输电导线的舞动机理以及前期的相关数据为电力运行部门做在特殊时期做决策提供重要依据。

输电线路导线（风偏、舞动、弧垂)在线监测系统由前端硬件设备与监控中心监控软件两大部分组成.可实现对导线风偏度、弧垂度或导线的对地距离的监测.并将测量采集到的各种数据值如导线倾角、温度、张力、图像等,进行相应计算得出导线弧垂与对地距离状态量，并存储.系统将计算结果通过通信网络传输到监控中心.系统满足测量数字化.输出标准化、通信网络化等特征。

具备自动采集功能，按设定时间间隔自动采集导线弧垂或对地距离相关数据，最小采集间隔宜大于5分钟，在温升过快、线路过载等情况下，具备自动判别以及加密采集的功能；具备受控采集功能，能响应远程指令，按设置采集方式、自动采集时间、采集时间间隔、采集点数启动采集;具备自检自恢复功能:具备对装置自身工作状态包括采集、存储、处理、通信等的管理与自检测功能,当判断装置出现运行故障时,能启动相应措施恢复装置的正常运行状态。

系统输出的信息包括：导线弧垂、对地距离状态量、电源电压、工作温度、报警信号、装置心跳包、应答信息、通信连接状态(含信号强度）等等。

智能电网高压输电线路运行状态远程在线监测系统一、需求分析高压输电线路多分布在野外，距离远、地点分散，有些线路位于偏僻地区或跨越高山、河流，使得线路的运行状态难以被实时掌握、设备的事故缺陷不易被及时发现。

目前的人工巡线方式，也使得员工的劳动强度大、对人身安全的危险性大。

为提高高压输电线路的安全运行及管理水平，我们采用先进的在线监测技术、传感器技术、无线通信等技术，研发了“高压输电线路运行状态远程在线监测系统”。

二、解决方案1、总体方案：高压输电线路远程在线监测系统，能够对恶劣环境中运行的高压输电线路的运行状况进行全天候、实时监测，可有效减少由于线路周围建筑施工（危险点）、导线覆冰、风偏舞动、线路大跨越、导线悬挂异物、塔材被盗等因素引起的电力事故。

系统以动态视频实时监控的直观方式，可使管理人员第一时间了解监测点的现场信息，可针对突发的异常情况采取适当的手段予以人工干预，将事故的发生率或事故危害降至最低。

并可通过人工请求方式（无人值守时通过定时和条件触发两种方式）实现异常状况下的图片抓拍或视频连续摄像，达到24小时全天候监测的目的，大大减轻巡视人员的劳动强度，提高线路安全运行水平，为线路运行单位提供直观可靠的线路安全信息。

高压输电线路远程在线监测系统，由安装于供电公司的监控中心，及安装于线路杆塔上的多功能监控基站、监视摄像机、多种监测传感器、无线通信装置、太阳能供电装置等组成。

本系统通过安装于高压输电线路杆塔上的监控基站、多种监测传感器、多路监视摄像机、无线通信装置，实时/定时采集导线、地线、杆塔、绝缘子及金具等设备的各种运行状态信息，线路周围的环境微气象信息，以及各种设备和线路通道环境的实时视频信息，利用中国移动、中国联通或中国电信的无线通信网络（3G /GSM/CDMA1x）实时向远方地市供电公司/省电力公司输电线路运行监控中心传送，系统分析软件利用各种理论模型、依据试验结果和规程/标准，实时对现场运行数据进行分析、判断，给出预警/报警信息。

输电线路状态监测解决方案1.方案背景随着我国电力建设的快速发展，电网规模的不断扩张，电网设备的维护工作变得越来越频繁，作为电力输送纽带的输电线路具有距离长、分散性大、难以巡视等特点，为了实现对输电线路运行状态的实时监测，我公司设计研发了PRS-716X 输电线路状态监测整体解决方案。

2.应用场景我国电网规模大，输电线路横跨的地形复杂，输电线路状态监测产品的应用场景很广，如：1)重冰区部分区段线路和迎风山坡、垭口、风道、大水面附近等易覆冰特殊地理环境区2)与冬季主导风向夹角大于45°的线路易覆冰舞动区3)因气象因素导致故障（如风偏、非同期摇摆、脱冰跳跃、舞动等）频发的线路区段4)传统气象监测盲区5)外力破坏易发区（违章建房、开山炸石、吊车施工等外力破坏易发区域）6)火灾易发区7)通道树木（竹）易生长区8)偏远不易到达区和其他线路危险点9)档距较大的输电线路……图1输电线路易覆冰区段图2输电线路大跨越区段图3输电线路通道树木易生长区段图4输电线路外力破坏易发区3.方案实现3.1.概述PRS-716X系列输电线路状态监测系统由各类监测装置和监控后台组成，监测装置采用太阳能加蓄电池的供电方式，传感器通过防水航空插头或短距离无线通信与监测装置连接，再通过GPRS/CDMA/3G/光纤网络与后台进行通信，将采集到的微气象、导线拉力、绝缘子倾角、图像视频、导线温度、故障电流等数据传送到后台监测中心分析系统。

图5为输电线路状态监测系统图。

图5输电线路状态监测系统3.2.输电线路在线监测装置安装方案如图6所示，杆塔终端主机安装于输电线路杆塔横担处，太阳能板和摄像机、气象传感器、拉力倾角传感器、防入侵探测器等固定于杆塔相应位置，终端主机与各外部件通过防水航空插头进行连接。

实现对输电线路周围环境和输电线路运行状态的全方位监测，为运维单位提供及时可靠的现场数据，保障输电线路安全运行。

1、主机箱2、太阳能极板3、摄像机4、风速风向传感器5、日照传感器6、雨量传感器7、杆塔倾角8、拉力传感器9、导线测温装置10、防入侵探测器11、防入侵探测器图6杆塔终端主机及传感器安装示意图3.2.1.安装指导原则1)主机箱等设备尽可能安装在安全距离下方，方便带电安装。

输电线路图像监控装置(标准版)产品手册2018-12一、产品概述输电线路图像在线监测装置由摄像机、图像处理单元、通讯单元、供电单元组成，可对输电线路本体和线路走廊环境进行远程图像巡视，装置通过3G/4G无线或有线通讯方式将图像传输到CMA或输变电状态监测系统，系统可远程进行云台控制、主动拍照、定时拍照以及拍照时间、图片分辨率等参数设置。

装置较视频监测装置体积小、成本低，同时可灵活设置拍照频率实现通道远程可视化监控。

装置监控对象包括输电线路本体和通道环境，其中本体包括输电导线、杆塔、绝缘子串以及间隔棒、线夹金具等运行情况及导线覆冰情况，通道环境包括施工、树木生长等。

二、主要特性1.内置安全加密芯片，可选南瑞信通、中电普华芯片，通过安全接入平台测试；2.通讯协议符合Q/GDW1242-2015《输电线路状态监测装置通用技术规范》I1标准，通过输变电状态监测系统测试；3.装置符合国网输电线路在线监测装置规范要求，通过中国电科院型式试验检测；4.采用500万高清摄像机，图片分辨率最高支持2592*1944，图片质量可调，适应不同场景下对图像质量、流畅性的不同要求；5.最低低照度0.05Lux@F1.2；6.支持前端图像循环覆盖存储，存储卡最大支持64G TF卡（标配8G）；7.支持定时拍照及远程主动拍照，可远程设置拍照时间表；8.支持远程云台控制，多预制位拍照；9.支持远程升级维护接口；10.支持4G全网通通讯卡；11.采用太阳能+高性能电池供电，配置25Ah磷酸铁锂电池，支持无光照条件下连续使用30天；12.低功耗设计，整机静态运行功率≤3W，控制主机静态运行功率≤0.8W；13.采用标准化、小型化、一体化设计安装方便，整机质量（含配件）8千克，安装支架可水平、上下调整视角；14.装置防护等级IP66，装置外壳采用铸铝材质，安装附件采用304不锈钢；15.装置运行温度范围：-40℃～＋70℃，电磁兼容满足Q/GDW 1560.2要求。