状态监控系统在电力培训中应用

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1、状态监控系统在电力培训中应用　　摘要：智能电网在电力系统运行检修中发挥着越来越重要的作用。江苏省电力公司在加大智能电网建设的同时，更加注重智能电网知识的普及和应用，为此，江苏省电力公司在其技能培训中心尹山湖输配电带电作业实训基地建设了一套输配电线路状态监测系统。培训学员通过现场参观以及实际操作，真实的感受到智能电网“信息化、自动化、互动化”的智能要求以及状态监测装置“测量数字化、输出标准化、通信网络化和状态可视化”[1]的基本特征。关键词：智能电网；基站；传感器；功能；原理作者简介：王德海（1982-），男，辽宁绥中人，江苏

2、省电力公司生产技能培训中心，讲师；管瑞忠（1958-），男，江苏常熟人，江苏省电力公司生产技能培训中心，一级指导教师。（江苏苏州215004）中图分类号：G726文献标识码：A文章编号：1007-0079（2013）30-0144-0272009年5月，国家电网公司正式提出“坚强智能电网”的概念：以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，以通信信息平台为支撑，具有信息化、自动化、互动化特征，包含发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电

3、网。[2]中国智能电网研究和建设已拉开了序幕。2011年，江苏省电力公司为加强智能电网建设和智能电网知识培训，在江苏省电力公司生产技能培训中心尹山湖输配电带电作业培训基地建设了一套输配电线路状态监控系统。通过该状态监测系统可以实现对高压输电线路实时监测，系统中监测装置通过无线传感网技术与有线传输结合的方式，对输电线路周边状况及环境参数进行全天候监测，并由基站通过RS-485总线方式将获得的实时状态数据传输给系统控制主机，并响应主机的各种预警命令，使输电线路运行于可视、可控之中。系统对事故隐患提出预警，为生产管理提供决策信息支

4、持，为调度提供辅助决策信息，有效减少由于各种因素引起的电力事故。学员通过现场参观以及实际操作，可以真实的感受到智能电网“信息化、自动化、互动化”的智能要求以及状态监测装置“测量数字化、输出标准化、通信网络化和状态可视化”的基本特征。一、输电线路状态监测装置的背景和意义7我国地域辽阔，电力线路和设备具有危险点分散性大、距离长、难以监控维护等特点，而由气象台提供的对某个地区的定时定点监测记录并不能完全准确地反映电力线路走廊和变电站等重要区域的气象条件，其历史气象数据一片空白，给自然灾害预防及研究带来了一定的困难。随着全球气候环境

5、恶化的加剧，冰雪、洪涝、冻雨、大风等灾害时有发生且越来越频繁。输电线路易受覆冰、舞动影响而出现大面积事故停电，给电力系统及人民生活造成了极大的直接与间接经济损失。二、输电线路状态监测装置的功能和作用主要针对输电线路走廊的微气象环境数据进行全天候实时监测，获取当地气象实时和历史数据，如环境温度、湿度、风速、风向、降雨量等，既可作为输电线路覆冰状态分析和判决的依据，又可为灾害预测、状态检修等提供全面的信息。输电线路（导线）温度在线监测系统的开发及应用，符合目前所提倡的输电线路信息化、智能化、安全化的全面要求，提高了电网安全运行的

6、可靠性及生产效率，减轻了运行部门日常巡检的工作量，对系统安全运行具有重要意义。在使用过程中，维护人员通过上传至监控中心的监测数据不仅可以了解前端输电线路导线的运行情况，还能全面收集和长期积累动态增容、过载性试验及大负荷区段的带电导线、重冰区进行交直流融冰的重点区域的实时温度等资料，为输电线路在设计、运行维护等方面提供大量的真实的基础数据。三、尹山湖输配电带电作业实训基地输电线路状态监测装置的组成及原理7尹山湖输配电带电作业实训基地输电线路状态监测装置由数据传输基站、无线温度传感器、无线温湿度传感器、无线雨量传感器、风速风向传

7、感器、太阳能供电系统组成。1.数据传输基站（见图1）数据传输基站用于收集各类传感器（温度、温湿度、水浸、雨量、避雷器泄漏电流等）的无线信号，并通过RS-485总线将数据传送给控制主机。采用双天线设计，可以保证接收到的多径信号的衰落特性不同，提高信号接收的可靠性。其工作原理是：2.4GHzRF收发器收到传感器发来的数据会产生中断信号，MCU立即读取该数据，进行分类处理并保存到内存和FLASHROM中。在主机通过RS-485（CAN、以太网）总线查询时将收到的数据传输到主机进行处理。2.无线温度传感器（见图2）无线温度传感器用于

8、实时监测输（配）电线路及变电一次设备的运行温度、温升和相间温差，是基于WSN（无线传感器网络）技术设计开发的，应用先进的一体化、微型化封装技术和等电位安装技术，可将其直接安装在设备发热处或线路之上，为电力网安全运行提供数据支持。其工作原理是：无线温度传感器定时测量并发送监测点温度数据，当监