光感技術在輸變電設備集中區域邊坡病害檢測中的應用

文/劉炳榮

隨著時代的發展，人們對電力系統的運行要求逐漸提升，要想保證系統的整體運行質量，最重要的一點就是保證輸變電設備的運行安全性以及高效性。針對輸變電設備集中區域展開全面有效的管理，由于輸變經常建設在丘陵以及山地地區，因此電網運行環境較為復雜，其在實際運行中非常容易出現邊坡病害情況，進而影響輸變電設備的運行效果。在對這一現象展開管理時，可以將光感技術加入到其中，本文將重點對其展開研究。

1 輸變電設備集中區域邊坡病害檢測現狀

本文在針對輸變電設備集中區域邊坡病害檢測展開研究的過程中，將江門地區作為研究對象，對其展開全面研究，江門地區由于地理位置的影響，周圍存在較多數量的丘陵，整體地形情況較為復雜。一旦出現地質災害，則將會嚴重影響輸變電設備的運行效果。例如，江門區域的植被如果受到破壞，加上頻發的降水，土壤會出現嚴重的水土流失現象，甚至出現山體滑坡。尤其是在輸變電設備集中區域邊坡部分，一旦出現邊坡病害，則會在損毀輸變電設備的同時，導致變電站停止運行，電力系統停止供電，進而形成嚴重的經濟損失，由此可以看出對輸變電設備集中區域邊坡病害展開檢測的重要性。

我國在對輸變電設備集中區域邊坡病害展開控制的過程中，將預防作為主要內容，確定邊坡病害對輸變電設備的影響，并對其展開評估，建立相應的預防措施，同時確定邊坡病害可能導致的后果，以及演化規律，目前我國在輸變電設備集中區域邊坡病害控制中應用的主要技術包括人工觀測、衛星遙感、視頻監控以及 桿塔傾斜監測等，但是人工觀測技術在實際應用中的實時性較差，無法對其展開準確的判斷。衛星遙感技術容易受到環境的影響，最終收集數據的準確性較差。視頻監控技術不能對潛在的、緩慢的邊坡病害展開檢測，而桿塔傾斜檢測技術則不能對輸變電設備集中區域周圍地質環境變化情況展開實時檢測。由此可以看出，我國目前在輸變電設備集中區域邊坡病害檢測中應用的技術存在較大的發展空間，需要展開進一步完善。

2 光感技術在輸變電設備集中區域邊坡病害檢測中的應用

2.1 光感技術應用方案的設計

光感技術目前普遍應用在橋梁以及高鐵中，在電網中的應用并不普遍，因此本文將針對目前的技術應用情況，對其展開進一步的研究，光感技術應用方案設計主要包括以下幾方面內容：

（1）確定輸變電設備集中區域邊坡病害形成的原因，以及演化機理，在此過程中通過對江門地區電網系統數據展開分析，確定輸變電設備集中區域邊坡病害出現的時間分布以及空間分布規律，進而確定該區域中易發生災害的區域的分布規律。將光感技術應用在安其中，能夠對輸變電設備集中區域邊坡病害中的數據參數與狀態展開立體檢測，具有較強的全面性。

（2）確定輸變電設備集中區域邊坡病害的風險，在此基礎上確定監測點，設計輸變電設備集中區域邊坡病害檢測方案。鋪設應力光纜，將其中的輸變電設備集中區域邊坡病害重點區域為中心，展開精準鋪設。在此過程中需要應用的設備主要包括應力光纜、持續盒、光纖跳線、門型架、桿塔等，將持續盒和光線跳線安裝在桿塔上，并將桿塔放在塔基上，相互之間通過光纖跳線連接。另外，門型架上也需要安裝持續盒，并通過光纖跳線與變電機房相互連接，最終形成一個完整的應力光纜鋪設工程。

2.2 建立輸變電設備集中區域邊坡病害光學數據模塊

在對光學數據處理模塊展開研究的過程中：

（1）對光纖溫度應變的分布情況展開監測，在此過程中測量背向布里淵散射光中的布里淵頻移，能夠對光纖溫度展開分布式檢測。

（2）在輸變電設備集中區域邊坡病形成原因、檢測數據的基礎上，建立相應的預測模型以及預警模型，同時在模型中加入輸變電設備集中區域邊坡病害預警服務以及預測服務。

2.3 開發光感技術監測平臺

輸變電設備集中區域邊坡病害監測平臺的硬件組成結構主要包括數據處理模塊、合成器、混頻器、探測光、脈沖光、布里淵背向散射、窄線寬激光器等。軟件組成平臺主要包括數據接入模塊、數據分析模塊、平臺展示模塊、邊坡模型以及預警閥值等，其中數據接入模塊與數據分析模塊相互連接，數據分析模塊分別與邊坡模型以及預警閥值相互連接，最終將結果傳輸到展示平臺中。

2.4 光感技術在檢測試點的應用

光感技術在輸變電設備集中區域邊坡病害檢測試點的應用主要包括三方面內容：

（1）確定邊坡病害中的高風險地點。

（2）安裝變電站機房中的監測主機，利用光纖跳線與設備OPGW中的光纖展開連接。

（3）鋪設應力光纜，在此過程中需要在變電站與線路桿塔邊坡中鋪設，利用線路中的OPGW，將光纖與鋪設完成的應力光纖相互連接，在此過程中需要嚴格根據設計方案中的內容展開，只有這樣才能保證光感技術能夠對輸變電設備集中區域邊坡病害展開全面有效的監測。

3 結論

綜上所述，隨著人們對輸變電設備集中區域邊坡病害的關注程度逐漸提升，如何對這種現象展開有效控制，成為有關人員關注的重點問題。本文通過研究光感技術在輸變電設備集中區域邊坡病害檢測中的應用發現，對其進行研究，能夠大大降低輸變電設備集中區域邊坡病害出現的概率，同時還能夠提升輸變電設備運行的安全性。由此可以看出，研究光感技術在輸變電設備集中區域邊坡病害檢測中的應用，能夠為今后我國輸變電設備集中區域邊坡病害檢測技術的發展奠定基礎。