输电线路导线风偏舞动弧垂监测系统

系统概述

因冰冻大风天气，往往会出现覆冰输电线路随风舞动的现象，覆冰导线舞动对输电线路安全运行造成了严重危害，容易引起相间闪络、金具损坏，造成线路跳闸停电或引起烧伤导线、拉倒杆塔、导线折断等严重事故，从而造成重大经济损失。国内外学者对覆冰导线舞动机理及防护已进行了大量的研究工作。根据导线舞动加速度来模拟导线舞动轨迹，并对输电线路导线舞动监测系统以及基于无线传感器网络的输电线路导线舞动多点监测系统进行研究。

   本公司推出了JC-TLOM500C 输电线路风偏舞动弧垂监测系统预警系统根据位物体移传与物体加速度的原理为输电线路导线舞动监测设计出了方案。该方案利用数字信号处理技术、远程控制技术、无线通讯技术、新能源及低功耗应用技术。通过布置输电线路上的无线传感器网络和杆塔监测分机，实现对输电导线舞动进行远程的定性和定量分析。根据输电导线的舞动机理以及前期的相关数据为电力运行部门做在特殊时期做决策提供重要依据。

系统组成

JC-TLOM500C 输电线路导线风偏（舞动、弧垂）在线监测系统由监测子站与服务器两大部分组成（如下图所示）。可实现对导线风偏度、弧垂度或导线的对地距离的监测。并将测量采集到的各种数据值如导线倾角、温度、张力、图像等，进行相应计算得出导线弧垂与对地距离状态量，并存储。系统将计算结果通过通信网络传输到监控中心。系统满足测量数字化。输出标准化、通信网络化等特征。

   监测子站：

   监测子站内置 GSM/CDMA/GPR/3G//4G无线传感器网络通信模块、蓄电池充电管理电路等， 与数据采集模块组成监测子站，其中数据采集模块集成高精度倾角传感器、温度传感器、电 流互感器，融合传感器、数据采集、无线传感器网络和新电源等技术。

   监测子站具以下功能：

  （1） 主动按设定周期上传现场架空线路绝缘子（导线）倾角以及温度等数据。

  （2） 实时响应服务器指令，上传实时数据和一定范围内的历史数据。

  （3） 具有休眠、唤醒功能，以节省电源。休眠期间支持短信。

  （4） 具有失电数据保护功能。

  （5） 具有故障自诊断及自恢复功能。

  （6） 支持报警及报警阈值设定。

  （7） 支持远程复位。

  （8）  支持联网参数设定（更改及查询服务器 IP、端口）

  （9） 支持密码设定、子站编号设定。

  （10） 支持校时及时间查询。

  （11） 支持对设备供电电压的监测功能。

   服务器：

   服务器为部署在远程监控中心计算机，运行监控软件，通过访问 Internet 得到数据。监控 中心对现场高压输电线路绝缘子（导线）弧垂、风偏以及温度等数据进行存储、显示、统计 报表并结合高压输电线路自身设计参数进行分析，完成高压输电线路绝缘子（导线）风偏、 弧垂等参数预警功能。

  (1)具有实时、定时自动接收监控子站采集的监测数据功能；

  (2)具有远程设置数据采集密度功能；

  (3)具有自动采集时间，并能向监控子站发送对时命令功能；

  (4)具有终端设备工作状态监测功能；

  (5)具备报警提示功能；多种报警方式，报警信息发送到相关人员手机上（多部手机）；

  (6)报警提示信息将提供报警测点的准确地理位置、测点名称以及本次报警的详细时 间，同时在平面图上测点所在位置变成红色；

  (7)具有设备管理功能和存储服务功能；

  (8)本系统软件平台能够同时在 B/S 及 C/S 方式下工作；

  (9)多方式远程监控：远程 WEB、客户端系统控制；

  (10)对监测的数据进行统计、分析和输出，根据需要选择不同的监测点、不同的时间 段，将数据以各种报表、统计图、曲线等方式显示出来；

  (11)具有无限扩展功能；

  (12)各地市局的监控中心与省公司监控中心采用有线网络连接方式组网，省公司监控 中心可以直接调用各地市局监控中心监测的数据，了解各监控点运行情况；

  (13)提供对外数据接口，可以与其它 MIS 系统互联；

  (14)操作简单，界面美观；

  (15)可免费升级。

系统特点

   1、采用进口传感器，测量精度高；

   2、采用太阳能供电系统供电或线圈感应取电，安装维护方便；

   3、通信方式灵活，支持 ZIGBEE/WIFI/GSM/CDMA/GPRS 和 3G /4G网络；

   4、为工业级产品，采用防水金属外壳，抗电磁干扰，适用于各种恶劣的气候环境；

   5、系统采用低功耗设计，采用动态电源管理策略以满足节电要求；

   6、配备完善的后台软件。具有数据存储、历史数据查询、报表、打印、曲线图绘制等 功能，可对导线弧垂/风偏情况进行定性、定量分析；

   7、支持受控采集方式和自动采集方式，可通过后台软件设置采样间隔（5分钟~24小 时）、报警阈值等参数。支持采用手机进行数据查询和报警接收；

   8、满足国家电网公司企业标准《输电线路状态监测装置通用技术规范》（Q / GDW 242 – 2010）。