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1、输电线路在线检测系统的设计与实现摘要 随着电力工业的蓬勃发展和科技进步,现代电网监测技术在输电线路中取得了较大的效果,从长远来看,有必要对网络监控技术进行更深入的研究, 在缺陷分析的基础上研究、分析过去的经验,必须不断改进电路设计,这也有助于更好的进行输电线路在线检测系统设计,从而推动电力工程的健康发展。关键词输电线路;在线检测系统;设计与实现 引言输电线路的质量在一定程度上直接影响智能电网的运行质量。随着经济发展对电力需求越来越多,电网建设的规模也在不断增加,对电力供应质量的要求也随之提升。因此,合理有效地使用在线监控系统将有助于对输电线路进行维修, 确保输电线路安全稳定运行。一、输电线路在
2、线检测系统的重要性电力系统集生产、传输、改造、配电等功能于一体。但在实际应用中,由于 输电线路比较长、布局广泛、用电需求变化大、部署环境复杂等特点,很容易受 到雷电、风雪等天气条件的影响,这也对输电线路在电气系统中的运行造成了极 大的影响,严重时还会损坏输电线路,引起重大的输电安全问题。比较常见的就 是输电线路在强风以及霜冻影响下,发生机械振动,这不仅会严重损坏线路本身, 还会导致线路在运行过程中损坏。同时,现阶段,我国电力消耗分布不均,不同 地区的电力消耗存在很大的差异。这对电网的安全造成极为严重的影响。在这方 面,做好对电气系统中传输线的控制和检查是非常重要的。通过对输电线路运行 进行有效
3、地监控,可以及早发现和排除线路故障,避免输电线路问题的恶化,引 发严重事故,为日常用电提供可靠的保护。二、输电线路监测网络系统应用的优势 1、丰富电力部门智能输电线路理论智能输电线路理论是国家战略安全的重点领域之一,直接关系到国家能源工业的安全、国内生产的安全以及人民的生活质量。智能输电线线路中比较关键的组成部分是对输电线路的网络控制服务,是建立传输网络的基本保证,这能够有效地推动输电线路向着智能化的方向发展,指导整个行业的发展,逐步实现输电线路的数字化、智能化、现代化的发展。2、减少事故的发生率输电强度下降的不确定性程度将导致城市系统大面积停电,对社会造成不利影响。以 500KV400MW
4、输电区段为例,停电 60 分钟,所造成的经济损失在 120 万以上。通过在输电线路中引入智能监测系统,可以有效应对降雪、降雪等灾害。电力线冻结时,冰盖图像可从现场传输,提供技术支持。3、提升智能化的管理水平通过传输线网络控制系统,能够对于无线通信传输中不稳定的情况进行解决, 如供电系统的运行故障、图像传输不清晰以及设备维护工作量大等,通过实时环 境监测,有效解决常规模型控制问题,对管理水平进行提升。4、提供技术支持为输电线路监测网络系统可跟踪输电线路的冰河、天气状况和塔架倾斜情况, 以及在监控区域传输高清视频。输电线路维修人员可通过现场客户办公室系统和 视频,像现场工作一样,实时获取监控数据,
5、为了掌握工作状态。在该地区出现 危险或将来发生重大自然灾害时,系统立即通过客户端软件、微电话等将预警信 息传递给电网的管理人员。大大提高了输电线路维护人员对自然灾害的认识,从 一开始就防止了输电线路的事故,最大限度地减少了事故造成的损失。三、输电线路在线检测系统的设计与实现 1、温度传感器硬件设计温度传感器节点作为传输线系统的基本结构单元,其功能是获取和预处理温度数据,并将其传输给协调器。路由节点应充当传输温度的桥梁。温度传感器电路中传感器的温度是不一样的。传感器中的非线性主要是运用高温发生器中梯度累加器进行相应的校正,对于低温发生器的脉冲信号一般设置是-55,这与仪器的默认重量有关。主要的工
6、作原理是,当高温系数发生器的循环未完成时,计数器为零,测量温度大于-55,温度电阻从读数开始增加-在 55s-54c 之后,计数器再次工作,直到具有最高温度系数的发电机循环结束,记录温度记录测得的温度, 并在整个存在期间存储在中间记录。该设备用于测量温度,并将 16 位二进制代码转换为十进制数,以获得实际的温度测量值。2、信号传输模块的硬件设计远程监控中心能够通过协调节点进行传感器的参数配置。首先通过对传感器的节点进行电缆的温度数据的采集,然后使用通信网络对信号进行传输,再运用通信网络将信号传输到监控中心,信号传输模块主要是作为数据传输的接口。首先,能够在同步以及系统升级的过程中,实现 EPR
7、OM 存储器与外部时钟的同步, 与处理器芯片以及 HC 总线进行有效地连接。其次,通过使用具有经济电感以及电容的非平衡变压器组成射频输入输出相匹配的电路。能够对不平衡天线的性能进行改善,参数保持不变,可以指定指定值。第三,晶体振荡器电路主要是由高频以及低频的石英振荡器所组成。高频晶体振荡器的频率为 32mhz,这使射频模块保持工作。其他低频晶体振荡器只有 32kHz。可以有效地降低这些设计系统的能耗,这些系统仅用于睡眠和唤醒系统。第四,通信传输模块的 GPIO、SPI 等外围接口采用双列引脚输出构成通信接口电路,使系统调节和控制更加方便。3、网络设备的选择在通信传输网络、路由设备、交换设备以及
8、 OSI 结构的传输设备建设过程中, 能够对输电线路的状况进行监督,在通信设备的配置中使用。其中,需要使用稳 定性以及可靠性比较强的路由器。考虑到 DHCP 协议和中继网络的灵活性较低,有必要提高 DHCP 服务器和中继网络的效率。交换设备的优点是数据传输以及交换效率非常高,通信协议的简单性强,宽带的使用率比较高。此外,对于比较差的通信传输网络中可控性,必须使用快速跨越轴协议和 ieee802 协议,达成协调的额外协议。结语总之,输电线路的安全稳定为电力供应系统的稳定性和安全性提供重要保障。因此,需要对电力系统中的输电线路做好监测以及检查工作,同时结合实际应用 检测验证方法,维护传输系统的可靠性,为人们提供生产和使用。为电力和生活 用电安全提供了有力保障。参考文献1 曹雷,丁莎.输电线路在线监测系统应用和管理平台研究J.通讯世界,2017(17):194-195.2 方宏.探讨如何应用与管理输电线路在线监测系统J.大科技,2013(23):189-190.3 李冰彧.输电线路视频在线监测系统建设及探讨D.北京:华北电力大学(北京),2017.4 张帝.智能电网输电线路在线监测系统的设计与实现D.镇江:江苏科技大学,2014.5 刘雪锋、尹泓江、李阳斌、张立忠、王耀平. 输电线路在线监测管理平台设计与系统开发J. 电子制作, 2020(22):3.