輸電線路智能化運行維護技術要點探究

韓文 李軍

摘 要：伴隨社會的全面發展，電力資源在社會生產與生活中發揮著越來越重要的作用，而電網的發展，使得輸電線路變得更加復雜，對于運行維護工作提出了更高的要求。在進一步提高輸電線路運行維護水平的過程中，如何實現與構建智能化運行維護機制是現階段集中關注的問題。基于此，本文以輸電線路運行維護為研究視角，針對輸電線路智能化運行維護展開分析討論。期待為進一步提高輸電線路運行維護效率與水平貢獻綿薄之力。

關鍵詞：輸電線路；智能化；運行維護

中圖分類號：TM755 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）24-0164-02

在電力事業快速發展的過程中，高壓、特高壓輸電線路逐漸普及，單條輸電線路的傳輸功率逐漸增加，如果在輸電線路運行的過程中出現故障，將會導致極為嚴重的電力事故，這對于電力事業的發展來講，損失將會是最大的，其中“美加大停電事故”就是一個深刻的教訓，這就凸顯了輸電線路運行維護工作的重要性。

1 輸電線路智能化運行維護的必要性

1.1 保證輸電線路安全穩定運行的需要

在電網逐漸完善的背景下，輸電線路的通路情況變得十分復雜，所處運行環境也開始變得復雜，如果單純依靠運維工作人員去開展運維工作，一方面不能及時發現輸電線路上的故障以及風險，另一方面還會使得相關工作人員的工作量增加。而網絡通信技術、智能檢測技術等高新技術的出現，使得輸電線路智能化運維成為可能，通過構建智能化的輸電線路運維系統，可以對輸電線路的運行狀態進行智能化的檢測，及時發現其中所存在的缺陷以及安全隱患，進而為后續的檢修工作提供切實有效的依據。與此同時，智能化運維系統可以替代人工做很多工作，這樣一來就可以降低相關工作人員的工作強度，減少企業在人力資源方面的壓力，降低人員開支成本，有利于提高電力企業的經濟效益。

1.2 實現電力企業信息化的需要

隨著網絡信息技術的快速發展與普及應用，信息化時代已經全面到來，尤其在“互聯網+”的大力推動之下，電力企業信息化建設的步伐逐漸加快。眾所周知，在電力企業發展實踐中，針對輸電線路的運行維護是非常重要的工作內容，所以實現輸電線路運行維護智能化改造是加快電力企業信息化建設的重要環節。所以，盡快實現輸電線路的智能化運行維護是全面實現電力企業信息化建設的客觀要求。

2 實現輸電線路智能化運行維護的技術要點

2.1 衛星網絡通信技術

在輸電線路運行維護工作實踐中，通信是關鍵、是基礎，所以若想全面實現輸電線路的智能化運行維護，必須要實現通信技術的創新和與時俱進。從現階段發展實際情況看，無線通信技術、光纖通信技術等的實現，都會受到輸電線路通道復雜性這一因素的影響與制約，使得信息的采集與傳輸無法實現預期的穩定性與可靠性。而衛星網絡通信技術，可以使得傳統輸電線路數據信息采集與傳輸過程中相關問題得到有效改進，同時有利于實現電網信息整合與共享的進一步優化。將衛星網絡通信技術作為基礎，可以構建起一個遠程的、智能的信息傳遞機制，進而可以實現遠距離的數據信息傳輸，將大幅度提高運維工作效率。通過這一技術，可以在輸電線路運行過程中出現故障或者安全隱患的時候，第一時間采集到相關信息，然后利用遠程信息傳輸系統將相關故障信息快速的傳遞到信息平臺之上，盡管相關工作人員不能介入現場進行實地勘察，也可以借助信息系統實現對故障與風險的有效判斷，進而快速做出處理方案。現階段，我國衛星通信技術的發展速度是非常快的，這為輸電線路的智能化運維帶來了全新的機遇，使得智能化運維的目標更近了一步[1]。

2.2 在線監測技術

在輸電線路運維工作中，運行狀態的檢測是前提，在智能化檢測當中所運用到的在線監測技術，是具有先進水平的狀態檢測和電力系統故障診斷技術的有機整合，在在線監測技術的支持下，不僅可以對輸電線路的異常運行狀態進行時效性、動態性的監控，同時可以對運行過程中所出現的異常情況做出精準的判斷。通過在線監測技術的有效應用，系統可以準確的定位出現故障與異常的位置，可以判斷故障與風險的類型，是全面實現輸電線路狀態檢修的重要手段與現代化技術。在輸電線路在線監測系統當中，主要由四個部分組成，其一是監測系統的主站，其二是通信網絡，其三是線路信息采集的終端，其四是各類型的傳感器[2]。輸電線路在線監測系統可以對輸電線路的桿塔傾斜情況、絕緣子泄露電流情況、異常放電情況、鹽密情況、履冰情況等相關故障做出時效性與動態性的檢測，同時也可以有效地采集輸電線路所處的環境信息。在檢測系統采集到相關信息之后，會通過衛星通信網絡將這些信息快速的傳輸到主站當中，通過相關軟件工具以及工作人員對數據進行人工智能的分析與處理，之后借助相關修正理論的模型或者人工智能專家系統的分析對某一輸電線路的實際運行情況進行精準判斷，在判斷的過程中一旦發現所檢測線路之上存在著異常或者缺陷等問題，系統就會在第一時間當中發出預警信息，從而有效預防線路異常、缺陷以及隱患等發展成為大范圍的線路故障，從而引發故障跳閘的事故，最大程度的確保輸電線路的安全穩定運行，切實滿足社會生產與生活對于電力資源的需求，提高電力企業的經濟效益，促進電力事業的健康、穩定、可持續發展。

2.3 智能定位與診斷技術

在輸電線路運維工作當中，如何精準而快速的定位出現故障的位置，是快速做出應急預案的基礎，也是提高故障搶修效率，恢復正常供電的關鍵所在。在傳統的輸電線路運維工作中，基本上都是利用保護裝置的故障測距，之后由相關工作人員結合測距的結果以及相關范圍到現場進行實地勘察，進而才能檢查出故障點，在找出故障點所處的位置之后，組織相關工作人員進行搶修，但是保護裝置所具有的測距精度會受到多種因素的影響與制約，所以在運行的過程中往往不夠精準，這樣就會使得工作人員查找故障點的過程中所應用的時間往往較長，線路故障的搶修以及恢復的過程也會相對較慢，極大程度的降低了輸電線路的運維工作效率，不利于確保輸電線路的安全穩定運行，嚴重的情況下容易引發較大的電網故障以及安全事故[3]。通過精準定位技術與診斷技術的有效應用，會將整條輸電線路結合實際情況分成若干個區間，在輸電線路上面布置上若干個傳感設備以及檢測設備，進而就可以將故障的參數快速的上傳到后臺系統當中，相關軟件工具會借助人工智能技術以及專家系統模型對相關信息進行精準的解讀與判斷，之后就可以非常準確地確定出現故障與隱患的位置。利用精準定位技術以及專家診斷技術，可以幫助相關部門以及工作人員快速查找輸電線路的故障點，這樣一來在輸電線路存在故障與隱患的時候，不需要浪費大量的人力、物力資源去開展巡檢工作，有利于運行維護工作智能化水平的提升，還可以有效降低輸電線路運行維護工作中的成本。

2.4 無人機檢測技術

在實現電力系統輸電線路智能化運行維護的過程中，有效利用無人機巡視技術，可以解除以往線路巡視受到時間與空間雙重限制的尷尬局面，在以往的工作模式中，針對輸電線路的巡視工作基本上都是依靠人力完成的，對于那些高山密林等地勢險要或者環境惡劣的輸電線路往往不能有效巡視，而在無人機巡視技術的幫助下，這些“巡視死亡區”的巡檢工作將會不再困難[4]。利用無人機進行巡視，不僅可以有效提高輸電線路巡檢的工作效率，同時有利于提高工作質量，大大提高了輸電線路運行維護工作的智能化水平，在相關工作開展的過程中，可以節約大量的人力、物力、財力，這在一定程度上有利于提高企業的綜合經濟效益。就目前該技術領域發展的實際情況來看，借助無人機巡視技術實現對輸電線路的巡檢，通常可以分為兩種模式，其一就是無人機飛行模式，其二是無人機通信系統中繼模式。在飛行模式當中，為了有效規避無人機工作過程中受到多方面原因的影響造成輸電線路的損傷，需要在設計飛行線路的過程中，將航線與線路之間保持適當的距離，同時在巡檢的時候，應該讓無人機在輸電線路的斜上方飛行。

3 輸電線路智能化運維的實現

通過前文的分析可知，在全面實現輸電線路智能化運行維護的過程中，需要綜合應用到衛星網絡通信技術、在線監測技術、智能定位與診斷技術、無人機檢測技術等高新技術，這就需要電力企業必須要構建起一套支持智能化技術運行的管理系統。第一，電力企業應該結合電網的發展情況以及輸電線路運維工作的實際需要，轉變工作理念，整合先進技術，加大相關方面的投入力度，快速構建起管理系統技術的支持平臺，這一平臺需要將在線監測技術、故障定位技術、無人機巡視技術、衛星網絡信息傳輸技術等高新技術整合其中，進而使得對于相關線路的運行狀態故障可以做出綜合性的分析與判斷，同時可以為輸電線路的檢修與維護等提供可行性方案。另外，在進行輸電線路故障判斷與分析的過程中，可以快速而精準的確定位置，結合現階段電力系統發展現實需要，給出高效的運維建議。第二，電力企業一定要構建起相對完善的通信系統，有效應用衛星通信技術，使得數據信息的采集與傳輸具有高效性云時效性的特點。第三，實現與GIS系統的數據信息共享與交互，進而使得輸電線路的運維管理實現可視化。第四，進一步加強人才培養力度，因為針對輸電線路的智能化運行維護，不僅需要相關工作人員掌握扎實的電力理念知識，同時還要求管理人員與一線工作人員要熟悉智能化技術，熟練的操作相關系統以及工具。這就需要各級電力企業在未來的工作實踐中，結合智能化運行維護的現狀與要求，積極引進專業人才，為輸電線路運維隊伍注入新鮮血液，同時也應該針對現有工作人員積極開展職后培訓工作，進一步提高其職業技能以及應用與操作智能技術的能力，從而為全面實現輸電線路智能化運行維護奠定堅實的人力資源基礎。

4 結語

綜上所述，實現輸電線路智能化運行維護是加快電力企業信息化建設的需要，是確保電力系統安全穩定運行的需要。希望通過文章的闡述，可以使得各級電力企業認識到智能化運行維護的重要意義與客觀必然性，進而與時俱進的轉變發展理念，整合現代科學技術，加快人才培養，構建起智能化的輸電線路運行維護機制。

參考文獻

[1]王朝，易資興.輸電線路智能化運行維護技術的分析[J].南方農機，2018，49（01）：168-169.

[2]李文貴.輸電線路智能化運行維護技術要點探究[J].山東工業技術，2017（23）：198.

[3]高慶松.輸電線路智能化運行維護技術探析[J].黑龍江科學，2014，5（02）：166.

[4]趙彬.輸電線路智能化運行維護技術探析[J].機電信息，2013（12）：113+115.