一、概述

随着社会经济的高速发展，各行各业对电力供应的质量和数量提出了更高的要求，由于电网中输电线路所处环境的不确定性，使线路运行是否安全已成为电网可靠性的一项重要指标。由于输电线路纵横延伸几十甚至几百千米，处在不同的环境中。因此高压输电线路受所处地理环境和气候影响很大，每年电网停电事故主要由线路事故引起。

过去，输电线路检查主要依靠运行维护人员周期性巡视，虽能发现设备隐患，但由于本身的局限性，缺乏对特殊环境和气候的检测，在巡视周期真空期也不能及时掌握线路走廊外力变化，极易在下一个巡视未到之前由于缺乏监测发生线路事故。因此，输电线路在线监测系统应用而生，其通过无线(GSM/GPRS/CDMA)传输方式，对输电线路通道环境、温度、湿度、风速、风向、泄漏电流、导线温度、风偏、弧垂、舞动、绝缘子污秽、周围施工情况、杆塔倾斜等参数以及山火等灾害进行实时监测，提供线路异常状况的预警，通过对线路各有效参数的监测，能够提高对输电线路安全经济运行的管理水平，并为输电线路的状态检修工作提供必要的参考。

二、系统特点

“输电线路在线监测系统”安装在杆塔上，利用太阳能电池供电，通过无线公网3G/GPRS/CDMA通信传输方式，对输电线路的远程视频、微气象、杆塔倾斜、防盗报警、山火等线路情况进行监测并上传至监控中心，在监控中心不仅看到现场图像，还可以通过各项监测采集的数据实时分析、诊断和预测线路运行状态，采取适当的措施以消除、减轻险情，保证输电线路的安全、稳定运行。

功能单一的输电线路在线监测系统也可安装在输电线路上，采用高压取电方式为装置提供电源。

输电线路监测系统包括多个子系统，用户可根据需要自由组合：

1、输电线路视频监测系统;

2、输电线路微气象监测系统;

3、输电线路防山火监测系统

4、输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统;

5、输电线路导线(金具)温度在线监测系统;

6、输电线路风偏、舞动、弧垂在线监测系统;

7、输电线路杆塔倾斜在线监测系统;

8、输电线路激光防外破系统。

三、系统组成

输电线路在线监测系统由两部分组成，分别是数据采集前端(太阳能供电或高压取电、数据采集系统、通讯系统等)和后端分析处理系统组成。采集前端是一台高性能的数据采集主机，其主供电源为太阳能板或高压取电CT，通过预先设定的程序定时对周围的各种数据，比如温度、湿度、风速等进行分析收集，摄像机和防山火多普勒雷达可以不间断对周围环境进行实时监测，前台系统对所收集数据进行处理后，通过无线(GSM/GPRS/CDMA)传输方式可以及时传输至后台控制中心。后端分析处理系统可以对所收集的相关数据进行分析，根据分析结果有针对性地对相关杆塔采取防范措施，降低线路事故的发生。

1、视频监测系统

由于经济发展，各种建筑施工改造频繁。另外处在荒郊野外的杆塔线路极易受到外力的破坏，由此引起的线路跳闸事故逐年增加，传统的巡视方式已不能满足现有的安全需求。

因此，在电力行业，急需一种有力的监控、监测手段对输电线路周边状况及环境参数进行全天候监测，使输电线路运行于可视可控之中。架空输电线路危险点远程监控系统采用先进的数字视频压缩技术，通过无线通讯实时将线路周围情况传至后台监控中心，并可设置程序对危及线路安全的行为进行报警。采取红外探测技术对输电线路高危地区杆塔进行全天候监测，发现隐患立即拍照上传存档。有效地减少由于线路周围建筑施工等外力破坏引起的电力事故。在巡视人员不易到达地区，大大减少巡视次数，为输电线路的巡视及状态检修开辟了新思路。系统软件强大的查询、比较、分析功能。可及时了解设备及环境变化信息，为事故预防及事后分析提供事实依据。

2、微气象监测系统

输电线路由于其分散性特点，所处环境变化较多，极易由风偏、雷击、污秽等引起线路故障，特别是局部环境的变化及时掌握更需要在线数据的监测。

微气象监测系统主要对输电线路走廊微气象环境数据进行在线监测等，能将所测监测点温度、湿度、风速、风向、气压、雨量、光辐射等气象参数及严密数据进行分析。通过定期数据传送，使线路技术人员根据数据曲线能及时掌握线路运行环境的气候变化规律，以便采取相应的措施(比如:雷区安装氧化锌避雷器、污秽区采取调爬等)防止线路发生停电事故。

3、防山火监测系统

有些输电线路架设在山间、林间，在春秋季节因气候干燥引发的山火会对输电线路构成严重威胁。

输电线路防山火监测系统利用多光谱多普勒雷达对线路周边的山林进行实时监控，将数据上传至监控中心，一旦发现火情立即报警，提示值班人员采取相应措施避免或减少因山火造成的供电事故。