一、需求分析

智能電網(wǎng)概念的提出和不斷創(chuàng)新,在發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調度等各個環(huán)節(jié)的新技術應用,使得今天的電網(wǎng)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(wǎng)規(guī)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(tài)監(jiān)測技術和設備全壽命周期管理技術等。

根據(jù)國家電網(wǎng)公司輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)概要設計的要求,輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)要面向堅強智能電網(wǎng)建設要求,結合“三集五大”發(fā)展戰(zhàn)略,依托生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)(PMS),建立“兩級部署、三級應用”的統(tǒng)一輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),各類輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠提供各種輸變電設備狀態(tài)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(tǒng)提供狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù),實現(xiàn)輸變電設備狀態(tài)的全面監(jiān)測和狀態(tài)運行管。

二、輸電線路狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的現(xiàn)狀

近年來由于環(huán)境變化因素導致的電網(wǎng)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(jié)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(tǒng)計,受冰雪災害影響,有169個縣停電,南方電網(wǎng)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(wǎng)架相繼發(fā)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(xiàn)的脆弱性表明,必須采用先進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(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的需求

高壓輸電線路需要穿越各種復雜的地理環(huán)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(yè)的一個重大難題。

傳統(tǒng)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(yè)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(qū);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(yè)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(tài)監(jiān)測的設備。

2、輸電線路狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)構成

本項目系統(tǒng)主要由傳感采集模塊、數(shù)據(jù)匯聚傳輸模塊,輸電線路狀態(tài)監(jiān)測平臺三大部分構成。

3、視頻圖像采集傳輸網(wǎng)關MDVS

標清級無線網(wǎng)橋—CM530-61和高清級無線網(wǎng)橋—CM530-81

產(chǎn)品外觀:

視頻調看:最大支持四路音視頻數(shù)據(jù)采集存儲,通過3G網(wǎng)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(xiàn)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(xiàn)場環(huán)境中攝像機等外設的取電問題。

四、系統(tǒng)構架

視頻/圖像監(jiān)控系統(tǒng)使輸電線路運行于可視監(jiān)控之中,系統(tǒng)利用數(shù)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(jiān)測現(xiàn)場周圍環(huán)境情況,線路管理人員可以遠程查看線路的監(jiān)控圖像或定時上傳的圖像信息,從而實現(xiàn)對輸電線路全天候實時在線監(jiān)測。

五、總結

輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)要面向堅強智能電網(wǎng)建設要求,結合“三集五大”發(fā)展戰(zhàn)略,依托生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)(PMS),建立“兩級部署、三級應用”的統(tǒng)一輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),各類輸變電設備狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠提供各種輸變電設備狀態(tài)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(tǒng)提供狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù),實現(xiàn)輸變電設備狀態(tài)的全面監(jiān)測和狀態(tài)運行管理。