输电线路运行工况在线监测与故障诊断
智能电网在线监测与故障诊断
0
5
10
15
环境湿度（%）
人工除冰，冰 灾成功避免
环境风速（m/s）
40
监测覆冰系2厚0统度报（警mm）
0
30 25
18 16 14 12 10
8 6 4 2 环境温度0（度）
35000 30000 25000 20000 15000 10000
5 0 -5 -10 -15 -20 -25
2007-2-1
2007-2-1
2007-2-2
2007-2-8
2007-2-9
2007-2-9
2007-2-10
2007-2-11
2007-2-1 2007-2-1 2007-2-2 2007-2-8 2007-2-9 2007-2-10
2007-2-13 2007-2-14 2007-2-17 2007-2-21
11）输电线路图像/视频监控及差异性分析 ;
网省监1测2中）心输电线地路市运局监行测中工心况智能化故障线诊路断监测专分机家系统 。 监测传感器组
3 / 38
服务器
客户端 客户端 客户端 局域网
光纤交换机
Internet GPRS
光纤交换机 RF
检测主机
RF
RF
温湿度 风速风向 雨量 气压 日照 绝缘子倾角 导线拉力 图像、视频
2007-2-14
2007-2-17
2007-2-21
2007-3-1
60
80
100
垂直载荷1（N）
120
覆冰雪在线监测系统成功监测案例（1）
覆冰雪在线监测系统成功监测案例（2）
2007年1月安装在武汉超高压公司的监测系统成功监测线路冰雪发展过程
输电线路在线监测与故障诊断技术浅析
输电线路在线监测与故障诊断技术浅析摘要：随着我国电网系统建设规模的不断扩大，电力输电线路的长度及复杂程度提高，同时由于输电线路长期处于室外环境下，受到环境等多种因素的影响，会出现不同程度的物理及化学变化，进而致使输电设备及元件的运行受到影响，进而产生电网系统故障。
因此，充分利用在线监测与故障诊断技术能够更加高效地判断输电线路故障问题，为故障及时高效处理提供可靠的技术参考。
关键词：输电线路；在线监测；故障诊断；技术前言电力系统输电线路由多个部分组成，整体来说组件结构较为简单，但是在整个电力系统中的应用数量较多，如果输电线路的某个环节出现故障，且故障问题没有得到及时处理，会导致出现大范围的停电。
利用传统的人工检测方式，已经无法满足电力复杂电力线路的检测需求，因此，在线监测及故障诊断技术的应用，进一步提升了输电线路故障检测效率和质量，为输电线路故障的及时处理提供了技术保障。
一、输电线路在线监测与故障诊断技术应用的价值电力输电线路在长期的使用过程中，会受到外界环境等因素的影响，导致输电线路出现不同的故障问题，进而影响整个电力系统的安全运行。
这就需要电力系统制定周期性的输电线路运维检修工作制度，对特定区域范围内的输电线路实施运行状态检测。
传统的人工检测方式受到检测工具以及检测环境的影响，无法达到实时精准监测的目标。
尤其对于长距离的输电线路来说，可能跨越丛林和建筑等情况，并且在野外环境下，这就加大了输电线路日常检修与维护工作的难度，一旦产生导线故障问题，会导致整个电力系统的稳定运行受到影响。
随着电网系统建设规模的不断扩大，输电线路的敷设距离不断增加，检修设备的数量也随之增多，在这种情况下，在线监测与故障诊断技术被广泛地应用。
输电线路产生故障前，会受到周围环境等多种因素的影响，产生不同程度的物理和化学变化，致使电力设备线路及元件产生不同程度的缺陷。
因此，在线监测系统的科学应用，能够更加及时高效地掌握电力线路和设备运行的环境以及设备自身的状态信息，并对设备的运行状态数据进行掌握，进而精准地诊断出输电线路潜在的故障隐患，并快速定位故障位置，有效提升了故障诊断及处理的效率。
电力设备的在线监测与故障诊断
在线监测与故障诊断技术的发展趋势和未来发 展方向
智能化：利用人工智能和大数据技术提高监测和诊断的准确性和效率。
实时性：提高监测的实时性，以便及时发现和解决故障，减少设备 停机时间。
远程化：通过远程监测和诊断技术，减少现场维护成本和时间。
集成化：将多个监测系统集成在一起，实现统一管理和数据共享。
提高在线监测与故障诊断技术的有效途径和方 法
添加标题
添加标题
添加标题
数据处理模块：对采集的数据进 行预处理、分析和特征提取，为 后续的故障诊断提供依据。
预警与控制模块：根据故障诊断 结果，及时发出预警信号，并采 取相应的控制措施，保障电力设 备的安全稳定运行。
监测技术应用场景
变压器在线监测
高压断路器在线监测
输电线路在线监测
配电设备在线监测
监测技术发展趋势
提高运行效率：通过对电力设备的在线监测和故障诊断，优化设备运行状 态，提高运行效率。
在线监测与故障诊断技术在电力设备故障预警 和预防中的作用
预测设备寿命，制定维修计 划，避免突然停机
提高设备运行可靠性，减少 非计划停机时间
实时监测设备运行状态，及 时发现潜在故障
为故障诊断提供数据支持， 辅助技术人员快速定位故障
电力设备在线监测与故障诊断的应 用
在线监测与故障诊断在电力系统中的重要性
提高电力设备运行可靠性：通过实时监测和故障诊断，及时发现并解 决潜在问题，降低设备故障率，提高运行稳定性。
延长设备使用寿命：及早发现设备异常，采取相应措施，可有效延 长设备使用寿命，降低更换成本。
提高电力系统的安全性能：在线监测与故障诊断能够及时发现并预警 潜在的安全隐患，保障电力系统的安全稳定运行。
配电线路在线故障识别与诊断方法
配电线路在线故障识别与诊断方法
配电线路是供电系统中重要的一部分，它的稳定运行对供电质量和安全性至关重要。
由于各种原因，如设备老化、外力破坏、温度升高等，配电线路存在着故障的风险。
为了及时发现和修复故障，保障供电线路的正常运行，需要开发一种有效的在线故障识别与诊断方法。
在线故障识别与诊断是指利用实时监测数据和相关算法，对配电线路中的异常情况进行分析和判断，找出故障位置和类型的方法。
下面介绍几种常用的方法：
1. 基于电流信号的故障识别方法
电流是评估线路工作状态的重要指标，可以通过实时监测得到。
基于电流信号的故障识别方法是一种比较常见的方法。
该方法可以通过比较实时测量的电流和正常情况下的基准电流，判断是否存在故障。
当电流超过指定的阈值或变化幅度超过正常范围时，可以判断为出现故障。
振动信号是指配电线路在运行过程中产生的机械振动信号。
故障通常会引起线路的振动，因此可以通过监测和分析振动信号来判断是否存在故障。
当振动信号的频率超过正常范围时，可以判断为发生了故障。
数据挖掘是一种从大规模数据中提取模式、关系和知识的方法。
可以利用数据挖掘技术对实时监测数据进行分析和挖掘，发现潜在的故障模式和规律。
可以利用机器学习算法对大量历史数据进行训练，构建故障预测模型，以便实时识别和诊断故障。
配电线路在线故障识别与诊断方法可以通过监测电流、振动、温度等实时信号，结合相关算法和技术进行分析和判断。
这些方法是提高配电线路运行安全性和可靠性的重要手段，可以帮助及时发现故障并采取相应的措施进行修复。
输变电设备状态在线监测与故障诊断系统分析软件设计
ｈ ｐ／ ｗ． Ｓ ．ｒ． ｔ ：ｗｗ ｃ — ｏｇｃ ｔ １ —ａ ｎ
计 算 机 系 统 应 用
刘
黎 ，何文林 ，刘
岩 ，乐全明 ，汪卫 国 ０ ，赵
勇４ ，代栓 青 ４
（ 浙江省 电力试 验研究 院，杭州 ３０ １） １０４ （ 浙江省 电力公 司，杭 州 ３ ０ ０ ） １０ ７
例 中相应 的 ｖｌ ａ ａ ｄｔ ｉ ｅ方法 ，然后调用 Ｓ ｒ ｇ注入 的相 ｐｎ ｉ
应 Ｓ ｒｉ 实例 的业 务方 法 ，Ｓｒｉ ｅｖｃ ｅ ｅｖ ｅ实例 再次 调用 ｃ Ｓ ｒ ｇ注入 的 Ｄ ｐｎ ｉ ＡＯ 实例 ，逐级返 回需要传递给表现
层的值 ，然后根据逻辑视 图名进行跳转 ，返回到表现 层 ，展现 响应 ｝Ｊ ２。 Ｉ ３
高可用性 的混合模式综合应用 ， 充分发挥各 自的长处 ， 具有安全可靠 、灵活方便 、效率 高等优势 。 综合分 析软件 的开发选择面 向对象 、类型安全 的
用户 的身份及密码 ，其界面如 图 ４所示 。
输入用户名和 密码 点击登录按钮 ，系统 响应 该按 钮 的 Ｃｉ ｌ ｋ事件 ， ｃ 在数据 库 ＭＤＳ ＵＳ Ｒ表中查询用户 ＿ Ｅ 名和密码 ，核实用 户的信息 ，最终完成判 断用户 合法
接地 电流 、局部放 电、辅助 设备 （ 冷却风扇 、油泵 、
设备运行状态 评估方案 和故障诊 断结果 ，为智能变 电 站提供 了在线监 测与故 障诊 断的整体分析方 案【。 ｌ 】
① 基金项 目： 国家电网综合计划（Ｄ ０ ８ ０ ０ Ｚ Ｋ ４ — １） ２
收稿 时间 ： １．１ ０收 到修 改稿 时 间： １．２３ ２ ０１ ３； ０ ２ ０１．０ ０
配电线路在线故障识别与诊断方法8篇
配电线路在线故障识别与诊断方法8篇第1篇示例：现代社会，电力已经成为人们生活中不可或缺的重要能源。
而在电力系统中，配电线路则起着至关重要的作用，它们承担着将电能从供电站输送到用户手中的重要任务。
配电线路在使用过程中也会出现各种故障，如果不能及时识别和排除这些故障，将给人们的生活和工作带来不便甚至危险。
配电线路在线故障识别与诊断方法显得尤为重要。
一、故障类型及原因分析在配电线路中，常见的故障类型包括短路、断路、接地故障等。
这些故障可能由于设备老化、外界破坏、操作不当等多种原因引起。
短路可能是由于导线接触不良、绝缘破损等原因导致的。
而断路则可能是由于导线腐蚀、松动等原因引起的。
接地故障则可能是由于设备漏电、设备接地不良等原因引起的。
二、配电线路在线故障识别方法1. 观察法：通过巡视配电线路，观察是否有导线破损、松动、设备损坏等现象，及时发现故障隐患。
2. 测试法：通过使用测试仪器对配电线路进行测试，例如绝缘测试仪、接地测试仪等，检测线路绝缘情况和接地情况，及时发现故障。
3. 数据分析法：通过对配电线路运行数据进行分析，比如电流、电压、功率等参数，发现异常数据，及时进行故障诊断。
4. 红外热像法：通过红外热像仪对配电线路进行扫描，发现线路热点，判断是否存在故障隐患。
三、配电线路在线故障诊断方法1. 故障定位：通过分析故障现象和线路参数，确定故障位置，精确定位故障点。
2. 故障原因分析：通过对故障现象进行分析，排除故障原因，找出故障根源。
3. 故障处理：根据故障原因和性质，制定相应的处理方案，及时排除故障，恢复正常供电。
4. 故障预防：通过对故障进行分析总结，建立健全的配电线路管理制度，加强设备维护保养，防止故障再次发生。
配电线路在线故障识别与诊断方法对于保障电力系统运行安全稳定具有重要意义。
只要在日常运行中加强巡视检查、定期测试、数据分析和红外热像扫描等工作，及时发现和处理故障，预防故障发生，就能有效提高配电线路的可靠性和安全性，确保人民群众的用电安全和稳定。
电力系统设备状态监测与故障诊断技术分析
电力系统设备状态监测与故障诊断技术分析一、概述随着电力工业的快速发展，电力系统设备的安全稳定运行对于保障社会经济的持续发展和人民生活的正常进行具有至关重要的意义。
由于设备老化、运行环境恶劣以及人为操作失误等多种因素的影响，电力系统设备在运行过程中难免会出现各种故障。
对电力系统设备进行状态监测与故障诊断技术的研究与应用，成为了确保电力系统安全稳定运行的关键环节。
状态监测技术是指通过实时采集设备运行状态信息，对设备的健康状况进行实时监测和评估的技术。
该技术能够及时发现设备的异常状态，为故障诊断提供有力的数据支持。
而故障诊断技术则是根据状态监测所获得的数据，结合设备的结构特点、工作原理以及运行环境等因素，对设备故障进行准确判断和定位的技术。
通过故障诊断，可以确定故障的原因、程度和范围，为后续的维修和更换工作提供指导。
近年来，随着传感器技术、信号处理技术和人工智能技术的不断发展，电力系统设备状态监测与故障诊断技术也取得了显著的进步。
各种新型传感器和监测设备的出现，使得状态信息的获取更加准确和全面信号处理技术的发展，使得对监测数据的分析和处理更加高效和精确而人工智能技术的应用，则为故障诊断提供了更加智能和自动化的方法。
尽管取得了这些进展，但电力系统设备状态监测与故障诊断技术仍面临着一些挑战和问题。
例如，对于复杂设备和系统的监测与诊断，需要更加深入的理论研究和更加完善的技术体系同时，还需要解决在实际应用过程中可能出现的误报、漏报等问题，提高监测与诊断的准确性和可靠性。
本文旨在对电力系统设备状态监测与故障诊断技术进行深入的分析和研究，探讨其在实际应用中的优势和不足，并提出相应的改进和发展方向。
通过对该技术的深入研究和应用推广，有望为电力系统设备的安全稳定运行提供更加坚实的技术保障。
1. 电力系统设备状态监测与故障诊断的重要性在电力系统中，设备状态监测与故障诊断技术的应用具有极其重要的意义。
这一技术能够确保电力系统的稳定运行。
电气设备在线监测与故障诊断技术综述
电气设备在线监测与故障诊断技术综述周远超摘㊀要:随着经济的发展ꎬ国内电量需求日益加大ꎬ电网超负荷运转ꎬ再加上电网设备自身存在一些故障ꎬ导致国内电网大面积停电的事故时有发生ꎮ文章在阐述电气设备状态监测及诊断相关概念的基础上ꎬ分析电气设备状态监测与故障诊断系统的组成及相应功能ꎬ总结并提出了目前常用的在线监测与故障诊断技术存在的问题及解决办法ꎮ关键词:电气设备ꎻ在线监测ꎻ故障诊断一㊁电气设备在线监测与故障诊断的定义与实现(一)电气设备在线监测与故障诊断的定义１.在线监测在线监测是在电气设备正常运行的前提下ꎬ利用传感技术㊁计算机技术和光电技术对电气设备状态进行连续㊁自动的监测方法ꎮ为防止产品质量问题对电气设备运行可靠性造成不利影响ꎬ采用在线监测技术ꎬ对电气设备的运行状态进行实时监测ꎬ及时发现隐患ꎮ２.故障诊断故障诊断主要是对电气设备的在线实时监测数据进行比较分析ꎬ给出设备的故障点㊁故障类型和故障发展趋势ꎬ提出有效的维修策略ꎬ以保证设备安全稳定运行ꎬ减少电气设备故障造成的不利影响ꎮ(二)电气设备在线监测与故障诊断的实现一般来说ꎬ电气设备的在线监测和故障诊断过程可分为运行信号检测㊁信号特征提取㊁运行状态识别和故障诊断结果ꎮ运行信号检测:根据对电气设备的监测和监测目的ꎬ选择相应的不同传感器ꎬ对电气设备的运行信号进行监测ꎬ将模拟信号同声传译为数字信号ꎮ信号特征提取:保留或增加信号中有用的部分ꎬ提取一些与电气设备故障有关的信号ꎬ便于后续故障诊断ꎮ二㊁制约电气设备状态在线监测与故障诊断技术的问题根据以往的经验ꎬ从停电后电气设备的诊断和维护过渡到电气设备的诊断和评估ꎬ确定电气设备的剩余寿命ꎬ并提供维修计划ꎬ是一项重大的技术变革ꎮ它需要大量的技术支持ꎮ根据我国国情ꎬ引进先进技术ꎬ开展长期的实践工作和经验ꎬ总结了防治的技术流程ꎮ电气设备的在线监测与故障诊断技术是实现无停电检修的基本和必要条件ꎮ因此ꎬ要发展电气设备在线监测与故障诊断技术ꎬ必须解决运行中存在的问题ꎮ(一)在线监测设备稳定性在线监测设备的稳定性是电气设备在线监测与故障诊断技术广泛应用的基础和必要条件ꎮ电气设备监测元件老化㊁电气设备状态在线监测和故障诊断设备中使用的元器件种类繁多ꎬ而电子元器件在恶劣的环境条件下ꎬ经受住电网电压㊁短路等正常故障的考验ꎬ很容易损坏ꎮ对于温度变化范围大㊁工作环境恶劣的电器元件ꎬ也要求其工作温度和稳定性要求较高ꎮ但是ꎬ如果后台工控机的质量不能得到保证ꎬ很容易受到负载的冲击ꎬ导致主板㊁控制器等元器件损坏ꎬ导致频繁的死机ꎮ监测电气设备的电磁兼容性和防止电磁干扰一直是阻碍电气设备在线监测与故障诊断技术发展的重要原因ꎮ制造商一直在不断地研究和探索这个问题ꎮ从现有技术来看ꎬ在线监测主要是软硬件结合ꎬ软件是电气设备在线监测的主导因素ꎬ但在强电磁场干扰下ꎬ监测信号的提取非常困难ꎮ虽然已经取得了一流的进展ꎬ但在实际运行过程中ꎬ不同变电站的干扰是不同的ꎬ需要具体分析才能得到在线监测结果ꎮ因此ꎬ有必要在积累大量经验的基础上ꎬ根据不同的工作环境定制相应的设备标准ꎮ电气设备的现场维护监测ꎬ由于电气设备的在线监测设备长期工作在复杂的环境中ꎬ受多种因素的影响ꎮ电子元器件的老化速度和灵敏度下降很快ꎬ导致采集的数据存在一定的误差ꎬ需要定期更换和维修ꎮ这就要求生产厂家对电气设备进行在线监测ꎬ给出准确的设备维护和更换时间ꎮ电力监控不仅可以对这些设备进行归档ꎬ建立信息ꎬ以便及时更换和维护以及相应的维修队伍ꎬ并增设专职岗位负责ꎮ(二)实行电气设备状态在线监测与故障诊断系统标准化电气设备在线监测与故障诊断技术尚处于起步阶段ꎮ相关软件和技术还不成熟ꎬ软件有待开发和完善ꎮ而且ꎬ互相交流是不现实的ꎮ电气设备在线监测与故障诊断技术的标准化在短期内是不可能建立的ꎮ为了发展电气设备在线监测和故障诊断技术ꎬ必须建立标准的产品模型和信息管理系统ꎬ采用标准的现场总线技术和数据管理系统ꎬ相互借鉴ꎬ统一标准ꎬ使设备的任何一部分都可以由不同的厂家更换ꎬ不同厂家的不同产品具有一定的可开发性㊁互换性和可扩展性ꎬ减少维修的制约性和依赖性ꎬ降低维修成本和人员ꎬ以便用户及时维修和维护电气监控设备ꎮ(三)电气设备剩余寿命的精确预测电气设备在线监测与故障诊断技术的最大优点是根据大量的数据和实证分析来判断电气设备在正常情况下的使用寿命ꎮ在电气设备正常运行的情况下ꎬ故障主要分为初次安装调试一年左右暴露的故障ꎬ在稳定期为５~１０年期间ꎬ定期检查主要是为了延长电气监控设备的使用寿命ꎻ在劣化期从１０年开始到２０年ꎬ根据实际情况逐步增加定期检查的频率ꎬ根据大量监测数据判断电气设备的剩余寿命ꎻ主要采用２０年以上的风险期ꎬ要持续监测ꎬ准确预测剩余寿命ꎬ制订更换和维护计划ꎮ三㊁结束语随着电力设备状态检修策略的全面推广和智能电网的加速发展ꎬ状态监测与故障诊断技术将得到广泛应用ꎮ电气设备状态监测系统和诊断结果的准确性将直接影响状态检修策略的有效实施ꎮ因此ꎬ电力系统状态监测应与前沿技术成果紧密结合ꎬ创新开发智能化㊁系统化的信息诊断专家应用系统ꎬ提高电气设备运行的可靠性ꎬ优化设备状态检修策略ꎮ参考文献:[１]钟连宏ꎬ梁异先.智能变电站技术应用[Ｍ].北京:北京出版社ꎬ２０１９.[２]王波ꎬ陆承宇.数字化变电站继电保护的ＧＯＯＳＥ网络方案[Ｊ].电力系统自动化ꎬ２０１９(３７).作者简介:周远超ꎬ男ꎬ山东省青岛市ꎬ研究方向:电气方向ꎮ２２２。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
输电线路运行工况在线监测与故障诊断及系列产品开发
该项目为国家重点基础研究发展计划（973 计划）资助项目。
开发内容涉及了输电线路在线监测与故障诊断的基础理论和关键技术，并实现了系列产品的产业化问题。
研发的输电线路覆冰监测、导线舞动、线路风偏、杆塔倾斜等多个在线监测单元填补了国内外空白。
2009年国家进行坚强智能电网建设，输电线路在线监测技术成为智能电网的重要组成部分，相关成果被广泛引入到智能电网建设中。
项目组在国内外发表学术论文100余篇，获得国家专利授权17项(其中发明专利7项)和软件著作权3项，参与起草国家电网企业标准14项。
出版了国内首部输电线路监测领域的专著《输电线路在线监测与故障诊断》，孙才新院士为该书致序，认为该书将有力推动我国输电线路在线监测技术的研究、开发及应用。
该项目获得2010年陕西省科学技术奖一等奖。
研发的系列产品已销往除台湾外全国各地电力公司，用于国内首条1000kV 晋东南-荆阳交流特高压、±800kV向家坝-上海直流特高压、三峡输变电工程等国家重点工程。
累计经济效益10多亿元。