我国北方部分地区冬季最低气温达零下二十度以下,高压输电线路常出现不均匀覆冰。在大风作用下,线路会发生不规律舞动,伴有较大惯性和能量,从而引发断线、跳闸、甚至倒塔等风险。2023年底,受低温和大风天气影响,国网北部某县4条高压输电线路覆冰舞动严重,供电铁塔倾倒,导致全县19.8万居民断电。
近日,烽火通信应国网公司邀请,参与了华中某输电线路覆冰舞动在线监测研究,通过对输电线路的覆冰舞动进行实时在线监测,实现电力故障早期预警,及时排除风险隐患。
烽火分布式覆冰舞动监(jian)测系(xi)统实时监(jian)控(kong)界面
本次研究采用的烽火分布式覆冰舞动监测系统,基于光纤传感技术,使用输电线路OPGW光缆的内部冗余光纤作为传感器,获取光纤振动特征量,建立光学参量和输电线路状态参量之间的关系,实现对整条线路覆冰舞动风险的准确判断和精准定位。同时,系统可实时显示各档距覆冰厚度,出现舞动异常时则采用三级预警响应监测机制进行预警提醒,并在重点区域巡检,确认风险类型后交由下一步灾害应急处理流程执行。相较于传统监测技术,具有以下优势:
无需供电:线路上无需安装任(ren)何传(chuan)感器,不受电源影(ying)响。
施工及维护简单:只需安(an)装监测(ce)主机,且安(an)装和(he)维护均在室内进(jin)行。
设备稳定性好:监测主机在室内运行,不受恶劣(lie)环境(jing)影(ying)响。
监测范围广:一台监测设备可(ke)以实现整条线路状(zhuang)态的连续(xu)监测。
成本极大降低:一次性投入每(mei)公里成本由原(yuan)来的3.6万左右降至1-2万元。
烽火(huo)分(fen)布式(shi)覆冰(bing)舞动(dong)监测(ce)方案示意图
作为冰雪(xue)中的“哨(shao)兵”,分布式光纤传感(gan)覆(fu)冰舞动监测系统能够(gou)实现(xian)电力(li)(li)故障早(zao)期监测和(he)预(yu)警,具(ju)有(you)高效、稳定、安全(quan)、广域的特点,能够(gou)满(man)足电力(li)(li)等(deng)行(xing)业对输电线(xian)路(lu)及其周边通道的全(quan)线(xian)路(lu)、全(quan)时段(duan)、全(quan)状态(tai)自感(gan)应要求(qiu),减少不必要的损失,有(you)力(li)(li)保障国(guo)(guo)家和(he)人(ren)(ren)民生命财(cai)产(chan)安全(quan),对促进我(wo)国(guo)(guo)电力(li)(li)安全(quan)数字(zi)化发展具(ju)有(you)重要意义。烽(feng)火通信(xin)将不懈努力(li)(li),推动光纤通信(xin)、传感(gan)等(deng)前沿(yan)技术高速(su)发展,让数字(zi)连接价值(zhi)造福人(ren)(ren)类社会。