近年國內(nèi)電網(wǎng)受大氣候和微地形、 微氣象條件的影響，冰害事故時有發(fā)生。凍雨覆冰使輸電線路的荷重增加對導(dǎo)線、鐵塔、絕緣子和金具帶來不同程度的機械損壞，嚴重時導(dǎo)致斷線和倒桿塔，造成大面積停電事故。湖南、江西、貴州等地電網(wǎng)一度解列，部分地區(qū)電網(wǎng)幾乎全部損毀。 此次冰災(zāi)的直接原因是罕見的持續(xù)大范圍低溫雨雪冰凍氣候。

目前檢測線路覆冰的方法主要有人工巡視、觀冰站等，這些方法存在勞動強度大、投資高、檢測結(jié)果準確性差等問題。 輸電線路覆冰在線監(jiān)測技術(shù)通過在易覆冰區(qū)域的鐵塔上安裝覆冰自動監(jiān)測站，將數(shù)據(jù)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)傳給監(jiān)控中心，可隨時掌握線路的覆冰情況，實現(xiàn)預(yù)、報警。達到降低電網(wǎng)覆冰事故損失的目的。

輸電線路覆冰在線監(jiān)測裝置是通過在輸電線路桿塔上安裝拉力傳感器、傾角傳感器、溫 / 濕度傳感器、風速傳感器、風向傳感器、（攝像機可選）攝像機采用無線通信技術(shù)GPRS /4G進行現(xiàn)場數(shù)據(jù) / 圖像的實時傳輸。

輸電線路覆冰在線監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)的功能有：

1、拉力傳感器.拉力傳感器是用于監(jiān)測輸電線路導(dǎo)線張力的裝置。在輸電線路覆冰時，導(dǎo)線的張力會發(fā)生變化，拉力傳感器能夠?qū)崟r監(jiān)測并輸出相應(yīng)的信號，為系統(tǒng)提供重要的決策依據(jù)。

2、傾角傳感器：傾角傳感器是用于監(jiān)測桿塔傾斜角的裝置，采集絕緣子傾斜角、風偏角。在覆冰情況下，桿塔可能會因為覆冰重量和風載等因素產(chǎn)生傾斜，傾角傳感器能夠?qū)崟r監(jiān)測并輸出相應(yīng)的信號，為系統(tǒng)提供重要的決策依據(jù)。

3、氣象傳感器：在線監(jiān)測環(huán)境溫度、濕度、風速風向、光輻射、雨量等等氣象參數(shù)。這些參數(shù)與輸電線路覆冰情況密切相關(guān)。

4、視頻采集單元。通過現(xiàn)場攝像頭的圖像采集，獲取多方位多角度的現(xiàn)場圖像， 一般選取絕緣子、金具、導(dǎo)線、桿塔基礎(chǔ)等關(guān)鍵部位定時進行拍照。圖像通過 GPRS/4G 傳至后臺與監(jiān)測數(shù)據(jù)進行對比分析。

應(yīng)用場景與優(yōu)勢

輸電線路拉力覆冰在線監(jiān)測裝置廣泛應(yīng)用于高壓、超高壓輸電線路的覆冰監(jiān)測。在寒冷地區(qū)、山區(qū)以及易受冰雪影響的地區(qū)，該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)對輸電線路的實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)和處理覆冰問題，避免因覆冰導(dǎo)致的線路斷線、倒塔等事故。

相比傳統(tǒng)的人工巡檢方式，該裝置具有以下優(yōu)勢：

實時性：能夠?qū)崟r收集輸電線路的覆冰數(shù)據(jù)，及時預(yù)警和處理覆冰問題。

準確性：采用高精度傳感器和圖像處理技術(shù)，確保數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。

高效性：減少人工巡檢的頻率和成本，提高電網(wǎng)的運行效率。

綜上所述，輸電線路拉力覆冰在線監(jiān)測裝置在電網(wǎng)安全運行中發(fā)揮著重要作用。通過實時監(jiān)測和預(yù)警，它能夠及時發(fā)現(xiàn)和處理輸電線路的覆冰問題，提高電網(wǎng)的安全性和可靠性。隨著技術(shù)的不斷進步和應(yīng)用場景的拓展，該裝置將在未來發(fā)揮更加重要的作用。

審核編輯 黃宇