摘要：最近几年以来，国内经济发展较快，对电量需求显著增加，同时对供电质量提出更高要求，由于受到区域环境的限制，致使电路设计路径存在很多变化，同时还面临较为恶劣的条件，在此基础上，导致输电线路遭受多种威胁。本文对输电线路在线监测系统进行了分析，基于输电线路，对在线监测技术的运用进行了探讨，希望能为相关人士提供帮助。

关键词：在线检测技术;输电线路;线路运维

引言

传统的输电线路检修通常依赖于人工巡查，不仅检修效率低下，也不利于发现线路故障，对此需要对输电线路的运行状态进行动态检修，采用在线监测技术，能够妥善提高输电线路的运行检修效率，并提高检修工作水平。

一、输电线路在线监测技术分析

（一）应用背景及现状

数据表示，截至2020年上半年，我国的配电网覆盖率已经达到了90%以上，随着配电网规模的逐渐加大，输电线路故障成为了当前困扰电力企业发展的重要问题。在线监测技术的研发与应用已有20余年的历史。进入21世纪后，在我国输电技术与通信技术迅猛发展的背景下，输电线路的在线监测技术得以快速发展，并已经成为了配电线路稳定运行的刚需，应用范围较为广泛。但当前在输电线路在线监测系统的构建方面仍缺乏严谨的技术应用标准及规范，信息孤岛现象十分普遍，是限制在线监测技术升级与应用的关键性问题。当前相关企业和部门正积极进行在线监测技术革新的探索。

（二）在线监测功能及作用

凭借着网络信息技术与大数据技术的应用优势，建立电力在线监测系统，实时监测线路覆冰或振动情况，掌握线路温度状态，通过运行参数的分析发现故障情况。以在线监测技术为基础的监测系统结构为二级网络结构，系统属于信息集成系统，数据组织和系统平台相互对应。平台内拥有动态监测功能，并与客户端有效衔接，可以为用户提供咨询服务，完成关于输电线路运行检修的任务分配和应用管理，使线路检修工作有序开展。

（三）在线监测技术应用前景

随着工业革命4.0时代的到来，AI技术、物联网以及大数据系统的应用与革新，为输电线路在线监测技术的升级与应用提供了先进动力，未来在配电网系统中的输电线路在线监测系统将朝着智能化、集成化方向发展，使线路故障监测更加高效且具有高度的精准性。

二、在线监测技术基本要求

输电线路在线监测技术应用具有必要性和可行性，这对于保障输电线路的安全运行具有非常重要的意义。为逐步规范输电线路在线监测技术，输电线路在线监测装置应满足以下基本要求：

（1）充分考虑输电线路运行人员在高空作业环境下安装方式的简便和可靠;（2）安装标准确定数据传输方式和存储方式，以便于实现在线监测数据的统一管理;（3）安装的装置不能成为线路的薄弱点和隐患，不能影响线路机械性能的可靠性;（4）安装的装置应满足标准的电晕要求和无线电干扰要求，确保线路电气性能的可靠性;（5）能抵抗输电线路电磁场，适应各种恶劣气候，无需外在电源，免维护，保障输电线路的长期稳定运行;

三、在线监测技术应用范围

（一）输电线路覆冰在线监测

覆冰在线监测可以实现对线路上覆冰状况的有效监控，收集数据后对数据进行快速分析，提前预测冰害事故，并及时发送预警信息，降低冰闪、断线、倒塌等事故发生率。覆冰在线监测系统经过多年发展，技术上已较为成熟，按照探测原理不同可以分为两种类型：

（1）对线路张力进行检测。这种方式是将张力传感器安装在绝缘子上，传感器不但可以采集导线覆冰后的受力参数，而且能够同时将环境温度、湿度、风度、风向等数据一同录入，再将数据用人工智能系统进行处理，综合分析出线路状态与覆冰程度，超出警戒值即发出预警。

（2）对导线的几何参数进行检测。这种方式通过测量导线的弧垂、倾斜角等数据来估算导线状况。现在工程上通常使用状态方程这一数学工具对输电线路的受力状况进行描述，只需将倾斜角度、弧垂、气象环境参数等数据输入，就可以倒推演算出导线的覆冰重量、覆冰厚度等，能够帮助评定覆冰危险等级。

（二）输电线路杆塔倾斜的监测

杆塔是支撑输电线路的主体结构，杆塔如果发生倾斜、倾倒等问题则可能影响输电线路的架设，对此也要将杆塔纳入在线监测范围。具体的监测技术方案：将自动化监测警报设备安装在杆塔，当杆塔发生倾斜时，设备会第一时间发出警报信号，信号传输至监测中心，进而采取方法和措施来维护线路的安全运转。监测报警设备主要是依托于网络信息技术、GPRS技术、CDMAIX技术等来实现信号的警报与传播，这一设备具有高效监测功能，将其配设于杆塔上，可以动态监测杆塔的安全，从塔基到塔身等都能有效监测。

（三）导线微风振动检测

在导线微风振动的时候，会促使高压线路处于疲劳状态，进而发生断股的现象，在一定程度上，导线微分振动对线路的破坏并不是很大，但是，破坏存在一定的隐蔽性，随着时间不断的推移，会对线路造成极大的破坏。对于微风监测技术而言，其主要基于振动仪，对导线进行监测，尤其是对一系列气象参数的监测，比如导线的振动频率、导线附近的温度以及湿度等，充分结合导线的力学特征，进而可对微风振动的有关内容进行分析及判定。合理应用微风监测技术，可极大降低因微风振动而带来的危害，可为线路防震设计，奠定强有力的保障。

（四）导线风偏舞动检测

针对于导线风偏舞动系统而言，其由多个子系统组合而成，比如气象采集系统以及风偏采集子站系统等，一般而言，将气象采集子站安置于杆塔上，将风偏采集单元安置于导线上。在采集一系列相关数据之后，比如气象参数、气象倾斜度等，之后借助于无线网络的作用，将采集到的信息输送至系统，进而实现对数据信息的处理。合理应用该技术，在紧急情况下，便于及时采取相关的措施，另外，在对输电线路进行设计的过程中，比如对预防水平的设计，积极利用该技术，可为设计提供强有力的保障。

（五）绝缘子零值监测

绝缘子零值监测主要是利用传感器，从绝缘子内获取泄露电流的信号，放大且经过滤波处理后，信号经过隔离进入数字转换器件，此时绝缘子监测系统一同采集信息;当测量盐密时需要用到高纯度石英棒，当石英棒外表没有污染时，由光波导基模与高次模传输光能量，多数能量会在光波导内传输，盐密度相同时，灰密增加会使绝缘子污闪电压下降，由此来判断线路电压监测的数据变化，为线路安全运行提供保障。通常情况下每个杆塔上的监测终端可同时监测6个绝缘子，因此此种方法监测线路运行状态，具有覆盖率高、监测范围广的优势，同时具有较高的科学性。但当前相关监测数据会受到外界干扰所影响，需要进行进一步的升级。

结束语

输电线路在整个国家电网中处于非常重要的地位，可靠性是运行的首要因素。电厂工作人员要运用最新的科技，实施在线监测技术，做好输电线路检修工作，及时排除各种故障隐患，保证监测的准确性和可靠性。

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