輸電線路智能化運(yùn)檢分析

蘇宏波

摘要：輸電線路是電網(wǎng)的重要組成部分，輸電線路的安全可靠運(yùn)行關(guān)系到整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。智能輸電、智能調(diào)度規(guī)模與日俱增，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化不斷升級(jí)，這就需要有配套的線路日常運(yùn)行維護(hù)、檢修，故障探測及帶電作業(yè)的先進(jìn)技術(shù)與之相適應(yīng)。在輸電線路管理措施中使用智能化平臺(tái)是非常有現(xiàn)實(shí)意義的。

關(guān)鍵詞：輸電線路;智能化;運(yùn)檢;管理

1輸電線路的智能化運(yùn)檢的重要性

1.1保障輸電線路安全穩(wěn)定運(yùn)行

隨著我國特高壓輸電的全面運(yùn)用，單條輸電線路的傳輸功率越來越大，如果這些線路發(fā)生故障跳閘，將可能造成嚴(yán)重的電網(wǎng)事故。由于輸電線路的通道情況復(fù)雜，所處的運(yùn)行環(huán)境一般比較惡劣，如果單純依靠運(yùn)維人員的力量來進(jìn)行巡視檢查，一方面不能確保巡視檢查質(zhì)量和迅速發(fā)現(xiàn)缺陷，另一方面運(yùn)維人員的勞動(dòng)強(qiáng)度也很大、效率不高。為此，電力企業(yè)輸電線路的運(yùn)維工作可以借助于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信以及在線監(jiān)測等諸多新技術(shù)手段，逐步實(shí)現(xiàn)輸電線路的智能化運(yùn)行維護(hù)。通過智能化運(yùn)行維護(hù)，能夠?qū)旊娋€路的運(yùn)行工況進(jìn)行實(shí)時(shí)、在線監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷和隱患，為線路的狀態(tài)檢修提供依據(jù)。同時(shí)，智能化運(yùn)行維護(hù)也能夠?qū)⒃瓉韨鹘y(tǒng)的人工運(yùn)維的部分工作代替，從而有效降低運(yùn)維人員的工作強(qiáng)度，減輕電力企業(yè)人力資源的壓力，降低了人力資源成本，提升經(jīng)濟(jì)效益。

1.2電力企業(yè)信息化建設(shè)的需要

現(xiàn)代社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入信息化時(shí)代，特別是在國家倡導(dǎo)互聯(lián)網(wǎng)+的環(huán)境下，各電力企業(yè)信息化建設(shè)的步伐正在加快。而輸電線路運(yùn)維工作的智能化是電力企業(yè)信息化建設(shè)的重點(diǎn)工作之一，各電力企業(yè)必將投入人力物力大力建設(shè)。

2輸電線路智能運(yùn)檢的功能

2.1對(duì)輸電設(shè)備巡線任務(wù)的科學(xué)制定，及任務(wù)分配實(shí)施工作流程的規(guī)范化管理與閉環(huán)管理。

2.2根據(jù)巡視周期、巡視內(nèi)容、巡視標(biāo)準(zhǔn)等的不同，對(duì)線路巡視進(jìn)行分類、歸納、查詢等，以便實(shí)現(xiàn)智能化作業(yè)及靈活化管理。

2.3實(shí)現(xiàn)設(shè)備缺陷的閉環(huán)管理。一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，即相關(guān)人員立即上報(bào)、審定，然后采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理，直至驗(yàn)收合格。設(shè)備缺陷性質(zhì)不同，其管理流程也不同，工作人員需對(duì)每一巡檢項(xiàng)目進(jìn)行記錄，生成缺陷報(bào)表及缺陷處理單。

2.4實(shí)現(xiàn)智能化提醒。借助智能化設(shè)備對(duì)巡檢設(shè)備進(jìn)行快速定位，提醒巡檢人員桿塔的距離、方向及設(shè)備存在的缺陷與隱患。

2.5實(shí)現(xiàn)設(shè)備巡檢數(shù)據(jù)信息的查詢、統(tǒng)計(jì)、分析及決策等功能。

2.6實(shí)現(xiàn)巡視記錄、缺陷管理、設(shè)備臺(tái)賬與生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)的同步。

3輸電線路智能運(yùn)檢的措施

3.1GPS智能巡線儀巡檢

智能巡線實(shí)現(xiàn)了無紙記錄。巡線前，工作人員先將巡線任務(wù)輸進(jìn)GPS巡線儀。巡線中，輕點(diǎn)筆觸就可以對(duì)缺陷、危險(xiǎn)點(diǎn)處理情況等進(jìn)行選擇并保存。工作后，所有的信息報(bào)送工作都實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化傳輸和管理。這一巡線智能技術(shù)可實(shí)現(xiàn)，巡線人員一下車，其衛(wèi)星導(dǎo)航功能自動(dòng)啟動(dòng)，隨即顯示路線與巡線員的實(shí)時(shí)位置，以幫助巡線員準(zhǔn)確到達(dá)目的地。GPS巡線儀還能準(zhǔn)確定位每一座桿塔的三維坐標(biāo)，極大地避免了巡線員在復(fù)雜地勢因走錯(cuò)路而巡錯(cuò)線路，造成的不必要工時(shí)浪費(fèi)。若巡線人員在非桿塔附近停留超過半個(gè)小時(shí)以上，后臺(tái)系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出警報(bào)。此外，巡線儀還會(huì)自動(dòng)記錄當(dāng)日巡線員到達(dá)各地點(diǎn)所需的時(shí)間，以便后臺(tái)管理人員在今后工作中根據(jù)路線長短、路況、天氣等因素科學(xué)合理地分配巡線任務(wù)，避免巡線員疲勞工作，從而提升巡檢質(zhì)量和人身安全。

3.2衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)

要實(shí)現(xiàn)輸電線路的智能化運(yùn)行維護(hù)，保證通信的暢通是關(guān)鍵。現(xiàn)有的無線通信和光纖通信技術(shù)受制于輸電線路通道的復(fù)雜性，其終端采集信號(hào)傳輸?shù)目煽啃院头€(wěn)定性不能得到保證。而借助于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，能夠使電力系統(tǒng)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸問題得到改進(jìn)，同時(shí)還可以進(jìn)一步優(yōu)化整個(gè)電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集。基于衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，能夠建立起一個(gè)遠(yuǎn)程的信息傳遞系統(tǒng)，來有效實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程運(yùn)維工作。這樣就能夠在輸電線路出現(xiàn)異常或故障時(shí)，第一時(shí)間將信息進(jìn)行及時(shí)、快速的傳遞。哪怕維護(hù)人員不在現(xiàn)場，也能夠借助于相關(guān)的遠(yuǎn)程采集控制系統(tǒng)來進(jìn)行綜合判斷和相應(yīng)的處理工作。隨著我國衛(wèi)星信息通信技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，將能夠更好地助力輸電線路的智能化運(yùn)行維護(hù)工作，全面提高電網(wǎng)運(yùn)維工作的科技含量。

3.3無人駕駛直升機(jī)推廣

目前，由于直升機(jī)巡檢價(jià)格比較昂貴，費(fèi)用支出較高，在未來智能電網(wǎng)巡檢中，可首先選用固定翼無人機(jī)巡檢系統(tǒng)。智能電力線路無人飛行巡檢系統(tǒng)，行動(dòng)靈活，巡檢費(fèi)用較直升機(jī)耗資低。智能線路無人機(jī)巡檢系統(tǒng)分為無人直升機(jī)平臺(tái)和檢測系統(tǒng)兩部分，無人直升機(jī)平臺(tái)負(fù)責(zé)完成飛行任務(wù);檢測系統(tǒng)負(fù)責(zé)完成輸電線路和桿塔的檢測。實(shí)現(xiàn)了一鍵式自主升降、航線自動(dòng)跟蹤、軌跡實(shí)時(shí)展示、三維程控飛行、可見光與紅外雙重測試、自動(dòng)巡檢、多路雙向同步傳輸、安全預(yù)警策略、紅外熱圖分析等九大功能。無人機(jī)不受地理環(huán)境的限制，可對(duì)輸電線路進(jìn)行快速、大范圍巡檢;如發(fā)現(xiàn)異常，使用無人直升機(jī)巡檢系統(tǒng)前往異常點(diǎn)精細(xì)巡檢;對(duì)于檢測到的缺陷，無人直升機(jī)將搭載線路作業(yè)機(jī)器人開展消缺工作。按照預(yù)設(shè)的三維度對(duì)輸電線路、鐵塔進(jìn)行拍照和視頻拍攝，并將檢測到的數(shù)據(jù)和圖像實(shí)時(shí)傳輸?shù)降孛鏈y控車的監(jiān)控后臺(tái)上。

這種輸電線路多維度巡檢作業(yè)模式，將極大地提升線路運(yùn)行維護(hù)智能化水平，大大提高輸電線路供電可靠性，減少運(yùn)維人員，提高運(yùn)維效率，降低運(yùn)維成本。因此，應(yīng)用前景比較廣闊。

4結(jié)語

要實(shí)現(xiàn)輸電線路的智能化運(yùn)行維護(hù)，必須建立起一套輸電線路智能化運(yùn)維管理系統(tǒng)。要建立起輸電線路智能化運(yùn)維管理系統(tǒng)技術(shù)支持平臺(tái)，能根據(jù)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行輸電線路運(yùn)行狀態(tài)的綜合分析判斷，為線路狀態(tài)檢修提供依據(jù);同時(shí)在線路故障時(shí)能進(jìn)行快速準(zhǔn)確定位，給出故障搶修方案。同時(shí)要加強(qiáng)人才培養(yǎng)，要培養(yǎng)一批熟悉智能化運(yùn)維技術(shù)的一線運(yùn)維人員和管理人員，要讓他們掌握輸電線路智能化運(yùn)維管理系統(tǒng)的使用方法和維護(hù)檢修技術(shù)，以便系統(tǒng)能在運(yùn)維過程中充分發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]廖洪林.智能化平臺(tái)在輸電線路運(yùn)檢方面的作用分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013，（14）：131-132.

[2]趙彬.輸電線路智能化運(yùn)行維護(hù)技術(shù)探析[J].機(jī)電信息，2013，4（25）：114.

[3]劉長山.輸電線路智能化運(yùn)行維護(hù)技術(shù)淺析[J].科技展望，2014，11（20）：110.