一、需求分析
智能電網概念的提出和不斷創新,在發電、輸電、變電、配電、用電、調度等各個環節的新技術應用,使得今天的電網比過去更堅強、更安全、更高效,信息化、自動化、互動化程度更強。其中在輸電領域主要包括大電網規劃技術、電力電子技術、輸電線路運行維護技術、輸電線路狀態監測技術和設備全壽命周期管理技術等。
根據公司輸變電設備狀態監測系統概要設計的要求,輸變電設備狀態監測系統要面向堅強智能電網建設要求,結合“三集五大”發展戰略,依托生產管理信息系統(PMS),建立“兩級部署、三級應用”的統一輸變電設備狀態監測系統,各類輸變電設備狀態監測數據能夠提供各種輸變電設備狀態信息的展示、預警、分析、診斷、評估和預測功能,并集中為其它相關系統提供狀態監測數據,實現輸變電設備狀態的全面監測和狀態運行管。
二、輸電線路狀態監測系統的現狀
近年來由于環境變化因素導致的電網事故頻繁,造成巨大的損失,以08年的南方雪災為典型。2008年春節前后,長江中下游的大雪災引起了輸電線路大面積災害性事故,給國計民生帶來巨大損失。全國范圍內,截止2月6日除夕夜統計,受冰雪災害影響,有169個縣停電,南方電網供電范圍累計90個縣市受停電影響,因冰災、雪災導致輸電線路大范圍覆冰、舞動、主網架相繼發生倒塔事件,故障累計停運線路6767條,造成變電站停運831座。輸電線路在災害面前呈現的脆弱性表明,必須采用技術手段提高我國輸電線路抗災能力。
三、解決方案
1、輸電線路狀態監測系統的需求
高壓輸電線路需要穿越各種復雜的地理環境,對電力線路的檢測帶來極大困難。如何解決電力線路的日常檢測成為困擾電力行業的一個重大難題。
傳統的高壓輸電線路檢測采用的巡檢方式主要有兩種,即人工目測法和直升飛機航測法。人工目測法作業方式精度低、勞動強度大、費用高、周期長、危險性高,且存在巡檢盲區;直升飛機航測靈活性強、視野開闊,但存在飛行安全隱患且巡線費用昂貴。由于上述的巡檢作業方式存在諸多的不足,電力部門迫切需要取代或輔助人力進行線路巡檢、狀態監測的設備。
2、輸電線路狀態監測系統構成
本項目系統主要由傳感采集模塊、數據匯聚傳輸模塊,輸電線路狀態監測平臺三大部分構成。
3、視頻圖像采集傳輸網關MDVS
標清級無線網橋—CM530-61和高清級無線網橋—CM530-81
產品外觀:
視頻調看:支持四路音視頻數據采集存儲,通過3G網絡可以實時觀看及遠程調看歷史錄像文件;
字幕疊加:支持將文字疊加到視頻(OSD),可以自由設置疊加位置和疊加內容,比如桿塔編號、當前時間、錄像通道、報警信息、GPS信息等;
接口豐富:通過串口可外接傳感器、總線控制器、現場對講設備、手持電話等功能;
云臺控制:遠程云鏡控制,可遠程控制攝像頭全方向轉動;
配電輸出:提供DC +12、+5V雙電源輸出,以解決現場環境中攝像機等外設的取電問題。
四、系統構架
視頻/圖像監控系統使輸電線路運行于可視監控之中,系統利用數字視頻壓縮技術、低功耗技術、GPRS/CDMA/3G/4G無線通訊技術、太陽能供電技術,實時監測現場周圍環境情況,線路管理人員可以遠程查看線路的監控圖像或定時上傳的圖像信息,從而實現對輸電線路全天候實時在線監測。
五、總結
輸變電設備狀態監測系統要面向堅強智能電網建設要求,結合“三集五大”發展戰略,依托生產管理信息系統(PMS),建立“兩級部署、三級應用”的統一輸變電設備狀態監測系統,各類輸變電設備狀態監測數據能夠提供各種輸變電設備狀態信息的展示、預警、分析、診斷、評估和預測功能,并集中為其它相關系統提供狀態監測數據,實現輸變電設備狀態的全面監測和狀態運行管理。
