输电线路覆冰在线监测系统
架空输电线路覆冰在线监测系统的运行
积 停 电 事 故 湖 南 、 西 、 州 等 地 电 网 一 度 解 列 ， 汀 贵 部
分 地 电 网 儿 乎 全 部 损 毁 、此 次 冰 灾 的 直 接 原 因 是 罕 见 的 持 续 大 范 围低 温 雨 雪 冰 冻 气 候 ． 同 时 也 反 映 缺 少 在 第 一 时 间 掌 握 线 路 覆 冰 状 况 的 手 段 … 目Ｉ ｍ检 测 线 路 覆 冰 的 方 法 主 要 有 人 工 巡 视 、 观
的 影 响 ． 害 事 故 时 发 生 冻 雨 覆 冰 使 输 电 线 路 的 冰
荷 重 增 加 ， 导 线 、 塔 、 缘 子 和 金 具 带 来 不 同 程 对 铁 绝 度 的 机 械 损 坏 ． 重 时 导 致 断 线 和 倒 杆 塔 ． 成 大 而 严 造
数 、 缘 子 倾 角 、 缘 子 垂 直 荷 重 和 导 线 等 值 覆 冰 厚 绝 绝 度 的数 学模 型 ， 线 监测 导线 等值 覆冰厚 度 的变化 在 （ 视 频 在 线 监 测 。 通 过 现 场 摄 像 头 的转 动 ， ２） 获 取 多方 位 多 角度 的现 场 图像 ．一般 选 取 绝 缘子 、 金 具 、 线 、 塔 基 础 等 关 键 部 位 ， 时 进 行 拍 照 图 像 导 杆 定
（ ６）自 动 预 警 报 警 功 能 根 据 线 路 设 计 标 准 或 用
户 要 求 ， 定 预 、 警 值 ， 、 警 信 息 可 在 客 户 端 显 设 报 预 报 示 ． 家 系 统也会 根 据预 报警 信息 ． 专 自动 提 高 数 据 采
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ集 频 率 ． 现 实 时 跟 踪 实
中 图分 类 号 ：Ｔ ５ ＋ Ｍ７ ２ ． ５ 文献 标 志 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ —６ ９（ ０ １ ０ ．０ ８０ ０ ４ ９ ４ ２ １ ） ５ ０ ３ ．３
输电线路导线应力及覆冰雪在线监测系统应用
络进行远距离数据传输 。
１ 功 能实现 ． ２ 输 电线路覆冰综合监控系统 ， 其本身集成 了气象条件监测 （ 温湿度 、 风速 、 向等 ） 风 。一方面利用线路导线覆 冰后 的重 量变化 以及绝缘子 的倾斜／ 风偏角 ， 合前人研究成果进行覆 冰载荷计算 、 冰生长机理 、 结 覆 导线舞动 、 杆塔 和金具强
第 ｌ卷 ７
第５ 期
输电线路导线应力及覆冰雪在线监测系统应用
华亮亮
（ 通辽 电业局 ， 内蒙古 通辽 ０ ８ ０ ） ２ ０ ０ ［ 摘 要］ 电线路导线应力及覆冰雪在 线监测 系统是 在借 助前人 的研 究成果基础 上通过覆 冰厚度计算模型的 输
研 究， 场拍摄 图片压 缩算法的研 究， 现 并借助移动／ 联通 网络进行数据远程 实时传输 ， 将覆冰厚度测量和现场 图
完成 环境 温度 、 湿度 、 风速 、 向、 风 雨量等环境信息 的采集 ， 过 Ｇ Ｍ Ｇ Ｒ ／Ｄ Ａ３ 通信模块发送至地 市局监测 中心 ， 通 ｓ ／Ｐ ｓ Ｍ ， ｃ Ｇ 监测 中心专家 软件 则利用各种修正理论模型 、 验结 果和现场运行结果来判断输 电线路 的运行状况 ， 试 及时给 出预报警信息 ， 从而
有效 防止各类事故 的发生 。监测 中心可对分 机进行远程参数设 置 （ 采样时间 间隔、 如 分机 系统 时间以及实时数据请求 等） 。 各地市局 的监测 中心与省公 司监 测中心采 用 Ｌ Ｎ方式组网 ， Ａ 省公 司监测 中心可以直接调用各地市局监测中心的导线 、 地线 、
杆塔 、 绝缘 子及 环境等采集信 息。输电线路在线监 测技术主要针对野 外的输 电设备进行 监测 ， 为了保证监测信息 的及 时传
微探架空输电线路覆冰在线监测装置及防护措施
微探架空输电线路覆冰在线监测装置及防护措施随着经济的发展和人们生活水平的提高，电力需求量不断增加。
为了满足将电能从发电站输送到消费地的需求，输电线路得以建设。
在极端天气条件下，如冬季极寒天气导致输电线路覆冰，将会对电网的安全稳定造成影响。
对覆冰情况进行实时监测，并采取相应的防护措施是十分必要的。
微探架空输电线路覆冰在线监测装置及防护措施应运而生。
架空输电线路覆冰在线监测装置是通过传感器采集架空输电线路的温度、湿度和覆冰厚度等数据，并将数据传输到监测系统中进行分析和处理，从而了解覆冰情况，并及时采取相应的防护措施。
1. 传感器采集数据传感器通过对架空输电线路表面温度的监测，可以判断覆冰的情况。
在覆冰过程中，覆冰层对热量的传导系数远小于空气对热量的传导系数，当架空输电线路覆冰时，表面温度会明显下降。
通过传感器采集的数据，可以判断出覆冰的位置和厚度。
2. 数据传输和分析传感器采集到的数据通过通信模块传输到监测系统中，进行数据分析和处理。
监测系统可以实时监测覆冰情况，并做出预警和预测。
3. 预警和预测监测系统通过对数据的分析，可以预测覆冰情况的发展趋势，并及时对线路覆冰进行预警，为采取相应的防护措施提供依据。
1. 加热系统通过监测装置对覆冰情况的实时监测，可以根据具体情况采取相应的防护措施。
对于已经覆冰的输电线路，可以通过加热系统对覆冰进行融化，保证线路的正常运行。
2. 防冰喷洒系统在监测到覆冰情况严重的情况下，可以启动防冰喷洒系统，喷洒防冰液体，阻止覆冰的进一步发展，保证线路的安全运行。
防冰喷洒系统一般由监控中心控制，根据实时数据进行智能化喷洒。
3. 防护装置针对不同情况，可以对输电线路进行相应的防护，例如安装护罩、加固支架等设施，保证线路不受极端天气条件的影响，保证电网的稳定运行。
1. 实时监测2. 智能化预警监测系统可以实现对防护设施的智能化控制，根据具体情况自动启动加热系统、防冰喷洒系统等设施，保证输电线路的安全运行。
输电线路在线监测.
输电线路在线监测1．SC-FP 输电线路风偏在线监测系统SC-FP系统概述：输电线路风偏在线监测系统能够对输电线路的绝缘子串风偏角、摇摆角和导线风偏角、摇摆角以及现场温度、风速、风向等微气象参数进行实时监测，并可根据监测点需要，选配视频录像监控功能。
国内首创采用光电子传感技术。
输电线路风偏在线监测系统主要由四部分组成，包括导线风偏监测仪、气象环境观测站、线路监测基站和当地监测中心（远程监测中心）。
当地监测中心只设置一个，能同时满足多个现场的不同监测系统的数据的处理和分析。
在线路的风偏事故多发地段应用输电线路风偏在线监测系统，通过监测中心对送电线路所经区域气象资料的观测、记录、收集，积累运行资料，完善风偏计算方法，同时准确地记录输电线路杆塔上最大瞬时风速、风压不均匀系数、强风下的导线运动轨迹等，为制定合理的设计标准提供技术数据。
对提高线路的现代化管理水平，具有重要的意义。
☆ SC-FP系统特点：1、具有加电自启动、在线自诊断功能；2、数据暂存功能，可以在通讯异常时能存储3天以上的数据；3、设备采用休眠、待机、定时传输相结合的低功耗模式设计，测量精度高；4、数据采集前端采用多层屏蔽、抗干扰、抗雷击技术、确保系统运行稳定可靠；5、后台软件根据用户需求，系统运行参数、报警参数、数据采集密度等可以远程设置；6、对监测的数据进行统计、分析和输出，能以数字列表、曲线和图表的形式显示相关参数；7、具有数据采集、测量和通信功能，通过通信网络将测量结果传输到后端综合分析软件系统；8、设备设计合理免维护，可带电安装，安装后不会对线路自身结构特性和后期运行维护造成安全隐患；☆ SC-FP主要技术参数：◆使用范围：10～750KV以上；◆监测数据：绝缘子串导地线出口处或转角塔跳线最低点的风偏角和仰角；◆风偏角：－90°～＋90°测量精度：±0.01°；◆仰角：－90°～＋90°测量精度：±0.01°；◆工作线路电压： 10～750KV以上；◆工作线路电流：≤ 1500A（指单导线或分裂导线子导线）；◆监测单元运行环境温度：-40℃～+85℃；◆监测单元运行环境湿度：不大于98％RH；◆监测主机电源：太阳能+蓄电池；◆监测主机无阳光情况下可连续运行时间：>30天；◆通讯方式：GSM/GPRS/CDMA无线通信；◆防护等级：IP65；◆蓄电池使用寿命：5年以上。
高压输电线路在线监测系统详细介绍
高压输电线路在线监测系统详细介绍高压输电线路在线监测系统是直接安装到输电线路设备上可实时记录表征设备运行状态特征的测量，传输河诊断的系统。
实现输电线路状态检修的重要手段，是提高输电线路运行安全可靠的有效方法，通过输电线路状态监测参数的分析，可以及时判断输电线路故障预警方案，便于采取绝缘子清扫，覆冰线路融冰等措施。
降低输电线路事故发生的可能性。
高压输电线路发展阶段●带电测试阶段。
其实于70年代左右，当时只是为了不停电而对输电线路某些绝缘参数（如泄漏电流）直接测量，设备简单，灵敏度低。
●从80年代开始，出现了各种专用的带电测试仪器，使在线监测技术从传统模式走向数字量化，使用传感器将被测量的参数直接转换成电器信号。
●90年代随着计算机的推广使用，出现了以计算机技术为核心的微机多功能绝缘监测系统。
到目前为止，大量的在线监测技术已在高压输电线路中得到了广泛的应用。
在我国很多地区的供电企业都开展了这个项目工作。
高压输电线路在线监测状态检修的特点● 1.实时性：输电线路在线监测技术对设设备的状态实时监测，不受设备运行情况和时间限制，随时监测设备的运行状态，一旦发现问题，及时跟踪和检测，对保证电网安全更有意义。
●真是性:高压输电线路在线监测在运行状态下的参数进行分析，监测的结果符合是实事求是的情况，更加真是全面。
●提高设备供电的可能性：由于是实时监测，可以减少电力人员巡视，查找时间。
可以提高电力部门全员劳动生产力。
高压输电线路在线监测的技术和应用1、微气象监测系统输电线路由于其分散性特点，所处环境变化较多，极易由风偏、雷击、污秽等引起线路故障，特别是局部环境的变化及时掌握更需要在线数据的监测。
微气象监测系统主要对输电线路走廊微气象环境数据进行在线监测等，能将所测监测点温度、湿度、风速、风向、气压、雨量、光辐射等气象参数及严密数据进行分析。
通过定期数据传送，使线路技术人员根据数据曲线能及时掌握线路运行环境的气候变化规律，以便采取相应的措施(比如：雷区安装氧化锌避雷器、污秽区采取调爬等)防止线路发生停电事故。
云南输电线路覆冰在线监测预警系统研发及融冰技术应用研究
２ ）根据 版纳 电网实 际情况制定 出高频切机
方案 。方 案共设 置 ８个 一般轮 级 式 和 外 送 水 平 。
采取高频切机方案后 ，推荐版纳电网外送水平控
制在 ６ Ｍ 以下 较为合 理 。 ８Ｗ
３ ）当版纳 电网通过 ２０ Ｖ景洪变 ～景洪 电 ２ｋ
ｓ 、 ｐ
云南输 电线路 覆冰在 线监 测预 警 系统研 发及 融冰技 术应 用研 究
１ 、项 目自 主研发 了一体化 的输 电线路覆 冰在 线监测预警 系统 ，有机 融合 省级 气 象台区域信 息、预报气 象信 息、Ｇｓ Ｉ 信息，形成 了从数据解析 、信息分析 、信 息管理到预警、融冰启动 的一体化功能体 系。 ２ 、考虑 了导线拉力 、倾 角、微 气象等 因素，首 次结合 高海拔微 气象特 点提 出了与实际吻合 的覆 冰计算改进模 型和 建立 了基 于导线设计拉 力等 因素的输 电线路覆冰分级预警闲值 体 系。 ３ 、在 直流 融冰 系统的应 用研 究中，首次开展 了通过 交流阻波器 的大直流 电流升 流试验 ，提 出和 实现 了有机 结合 覆
枯期水电机组停机检修较多 ，并且运行机组往往 出力不足 ，很难完全实现高频切机方案 。按照较 为乐观的情况 ，在上述方式下有如下高频切机轮 级可 以动作 ：第 一轮 ２ Ｗ，第二轮 １５ Ｗ，第 Ｍ ．Ｍ 五轮 ２ Ｗ，第 六轮 １２ Ｍ Ｍ ．５ Ｗ，第 七轮 １２ Ｍ ．５ Ｗ，
特 殊一轮 ３２ Ｗ ，特殊二轮 １． Ｍ ．Ｍ ２５ Ｗ。 ５０ Ｖ景 洪 电站 ～墨江 双 回线 路跳 闸后 ，景 ０ｋ
电瓦解 。
双回线路跳闸，版纳地区电网即使增加高频切机 措施 ，也很难将 电网最高频率控制 在 ７． Ｈ 以 ００ ｚ 下，版纳电网将面临全网失电瓦解的危险。
华中电网输电线路覆冰在线监测系统运行情况分析
［ 关键 词］ 华 中电网 ；输 电线路 ；覆 冰 ；在 线监 测
［ 中图 分 类 号 ］ ＴＭ７ ５ ［ 文献标识码］Ｂ ［ 文章编号］１ ０ ０ ６ — ３ ９ ８ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３ ０ ０ ｌ ９ ～ ｏ ３
Ｏｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｉ ｃ ｉ ｎｇ Ｌｏ ａ ｄ Ｏｎ — ｌ ｉ ｎ ｅ Ｍｏ ｎｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｆ ｏ ｒ ０ｖ ｅ ｒ ｈｅ ａ ｄ Ｔｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｌｉ ｎｅ ｓ ０ ｆ ＣＣＰＧ
建 立 了直属 输 电线 路 覆 冰在 线 监 测 系 统 ， 为 预８年 跳 闸 数 据 为 年 初 冰 灾 期 间 输 变 电 设 备 累 计 跳 闸 次
数［ ４。
网因覆 冰发 生倒 塔 、 断线等 事故 提供 可靠 依据 ， 在 服
务 于全 网 的防冰 减灾 作 中起 到积 极作用 。
［ Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ］ Ｔｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ ａ ｌ ｌ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｉ ｃ ｉ ｎ ｇ ｌ ｏ ａ ｄ ｏ ｎ — ｌ ｉ ｎ ｅ ｍｏ —
ＳＨ Ｉ Ｔｉ ａ ｎ — ｒ ｕ， Ｈ Ｕ Ｄａ ｎ — ｈ ｕ ｉ
（Ｈ ｕｂ ｅ ｉ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ・Ｐｏ ｘ ￣ Ｌ ， ｅ ｒ Ｒｅ ｓ ｅ ａｒ ｃ ｈ Ｉ ｎｓ ｔ ｉ ｔ ｕｔ ｅ，Ｗ ｕ ｋａｎ Ｈ ｕ ｂ ｅ ｉ ４ ３０ ０７ ７， Ｃｈｉ ｎ ａ）
覆冰在线监测系统
系统概述FH-9007高压输电线路覆冰在线监测系统采用线路图像实时监视及检测导线拉力综合方法来监测架空线路覆冰，可以对线路覆冰形成的气象条件、覆冰形成过程和覆冰的严重程度进行全过程的实时监测。
本系统采用我公司专门针对线路覆冰监测开发的倾角/拉力一体化传感器，能同步采集拉力和倾角数据，减少了设备和线缆数量，方便安装维护，提高了测量精度。
此做法为属国内首创。
该系统采用太阳能电池板+蓄电池供电，安装方便。
投入运行后，可全天候工作，达到实时监控的效果。
运营部门能及时掌握导线覆冰状况状态及发展趋势，据此科学安排除冰检修，有效预防导线“鞭击”、崩断，杆塔压垮等事故，减少经济损失，提高线路安全运行及信息化管理水平。
系统组成本系统由若干监测子站和服务器组成。
其中，监测子站部署在电力杆塔上，其自身又由监测子站主机和一系列数据采集单元等组成。
监测子站主机内置GPRS/3G网络通信模块、充电控制器等，监测子站负责从各采集单元接收数据，并将其通过GPRS/3G网络发送给远程服务器。
数据采集单元包括拉力/倾角采集单元、微气象采集单元、图像采集单元等。
服务器部署在监控中心机房内，能够集中显示所辖各高压输电线路杆塔周围的现场导线覆冰状况，并能对各监测子站进行远程操作。
在服务器上主要运行服务器软件、数据库，需要配备的设备包括防火墙、宽带连接、UPS电源等。
产品特性采用我公司专门针对线路覆冰监测开发的倾角/拉力一体化传感器，能同步采集拉力和倾角数据，减少了设备和线缆数量，方便安装维护，提高了测量精度。
此做法属国内首创，其它公司的覆冰监测产品均为采用分立的倾角传感器和拉力传感器。
通信方式灵活，支持ZIGBEE/WIFI/GSM/CDMA/GPRS和3G网络；为工业级产品，采用防水金属外壳，适用于各种恶劣的气候环境；系统采用低功耗设计，采用动态电源管理策略以满足节电要求；配备完善的后台软件，具有数据存储、历史数据查询、报表、打印、曲线图绘制等功能，可对覆冰状态进行趋势分析；满足国家电网公司企业标准《输电线路状态监测装置通用技术规范》（Q / GDW 242-2010）。
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联系地址： 深圳市龙岗区坂田街道雪象社区上 雪科技工业城北区8号A栋厂房7楼
的功能。 ? 6、具有自动加热功能。
四、技术参数
? 1、工作电压：DC12V； ? 2、功率：6W（瞬间 MAX:30W）； ? 3、工作温度：-40℃~+60℃； ? 4、拉力传感器: 7t，10t，16t，21t，32t，
42t，55t（根据实际需要定制）； ? 5、角度传感器：双轴≥±60°。
电力铁塔覆冰图像监测装置 （示图一）
三、功能特点
? 1、具有自动分析报警提示值班人员功能。 ? 2、设备采用 3G/WIFI/OPGW 光纤通信。 ? 3、设备采用太阳能及蓄电池供电技术，可依据不
同环境采用风光互补供电。 ? 4、设计有防腐、防高磁、防高圧、防雷击功能。 ? 5、能耐低温、抗（干）扰，在冰雪天气正常工作
二、产品原理
? 电力铁塔覆冰图像监测装置主要是针对高压输电 线路覆冰（雪）状态进行在线监测而设计的监测装 置运行的高压输电线路覆冰（雪）状态进行在线监 测而设计的监测装置。可安装于低温、恶劣环境下， 对线路覆冰情况通过摄像机与探测装置进行探测及 数据采集，并使用无线网络上传监控中心，由监控 中心进行分析。系统便立即发出报警信息，提示工 作人员对覆冰线路及时采取相应措施，以确保线路 的安全运行。
电力铁塔覆冰图像监测装置 （示图二）
五、公司简介Βιβλιοθήκη ? 深圳市特力康科技有限公司，属于国家级高新技 术企业，先后获得深圳市政府、龙岗区政府多个项 目经费资助，属于深圳市政府重点扶持的高科技企 业；
? 主要经营范围：输电线路在线监测系统，线路在线 监测装置，便携式视频监控系统，智能通风系统， 智能新风系统，变压器防盗报警器，基站蓄电池防 盗器，超声波驱鸟器，基站视频监控系统，高压危 险警示器，防窃电报警器，基站防盗报警器。
电力铁塔覆冰图像监测装置
深圳市特力康科技有限公司(小容）
电力铁塔覆冰图像监测装置
? 一、产品简述 ? 二、产品原理 ? 三、功能特点 ? 四、技术参数 ? 五、公司简介
一、产品简述
? 在我国的春夏秋冬四个季节里，每个季节的气温 都不一样。时而冷，时而热，这样子的气温总会给 我们人类带来很多方面无法避免的问题。就像南方 的冬季，降雨量多，空气里含水分量就大，遇到零 下气温时就会结冰。而暴露在野外的输电线路便会 覆盖大量的冰雪，导致线路负荷过重，引发断线、 倒塔、短路等电力事故。在此，我司经多年实战研 究，研发了一款可随时掌握输电线路上覆冰的情况， 并可实现预、报警，达到降低电网覆冰事故损失的 目的——电力铁塔覆冰图像监测装置。