1 在线监测技术概述
高压输电线路在线监测技术的应用原理如图1所示。
图1 高压输电线路在线监测技术的应用机理
高压输电线路在线监测技术的应用原理，主要是对电力系统运行状态中的相关运行参数进行采集，且对所采集的参数进行有效分析，同时对电力系统当中的设备状态实施相应的预估和判断。在线监测技术可以对高压输电线路的故障做好提前预知，即预测故障部位和类型，从而为设备的进一步检修提供科学合理的数据信息。为了合理应用在线监测技术，监测装置需满足以下要求：
（1）加强重视输电线路高空作业中输电线路安装的安全性和便捷性。
（2）对输电线路信息数据传输的方式以及存储方式进行规范化，确保在线监测系统能够实现统一管理。
（3）保证安装的装置不会对输电线路自身的安全性产生影响，防止所安装的装置对线路自身的机械性能产生影响。
（4）所安装的装置需要满足电晕要求和无线干扰要求，确保线路性能稳定。
（5）在线监测装置在安装中需要具有相应的适应性和抗磁性，同时不需要外界电源提供动力，实现成本的合理降低。
2 高压输电线路在线监测技术的应用
2.1 导线舞动在线监测技术
输电线路产生晃动主要是自然风对输电线路造成的一些低频率和大振幅的自驱型振荡现象。输电线路所产生的晃动会导致电线杆塔支撑作用以及稳定性降低，很容易使多束电线之间产生闪络或者连接金属和绝缘零件产生损坏等情况。
在线监测技术可以对输电线路晃动实现远程监测。远程监测结构的组成有：杆塔式监测分体装置、通信体系、总台监测中心站等。其中，杆塔式监测分体装置主要就是将电路运行现场中的绝缘端子串体拉伸应力、导线位移变化加速度、侧向倾角等参数实施传送，在这当中主要需要借助通信体系输送到总台监测中心站，总台专家计算机软件按照导线所产生的晃动参数结构模型或者运行图像对晃动路径进行计算，以此获取输电线路晃动的振幅以及频率等参数，并按照现场的实际气候对晃动等级做好合理判断。输电线路在晃动中可能会造成架空输电线路结构产生损坏，其主要就是对电力导线的张力改变来实现的，因此输电线路晃动远程监测的重点在于对输电导线自身张力进行计算，高压输电线路在运行当中，其自身的张力在计算方面需要按照导线晃动幅度大小数值、晃动频率和半波参数来进行。
2.2 防外力破坏在线监测技术
由于高压输电线路通常暴露于室外，容易受外界环境影响，因此近些年由于外力所造成的故障也在不断增加，对电网整体安全造成很大的影响。
现阶段，较为常见的电力设施外力破坏情况主要就是由于违章施工以及山火和鸟害等造成的，因此对外力破坏的原因以及实际情况进行总结，应用防外力破坏预警系统对于防外力破坏也非常重要。第一，采用激光以及无线视频传输装置对于输电线路外部的相关区域能够实现全程监测，以及对外力破坏的隐患及时的预警，从而杜绝电力事故；第二，后台相应的监测维护人员能够及时、实时地了解现场信息，从而降低人工巡视工作量，并且还可以防止一些大型机械设备或者其他的外力对铁塔以及线路造成破坏；第三，外物若是进入安全距离，这种预警装置就可以自动采用现场的高音喇叭实施报警提示，避免外物对高压输电线路产生损坏，同时可以对现场的实时情况进行拍照和录像，将报警信息以及视频资料传输到电网监控中心，监控端就可以采用视频画面以及相应的数据分析和报警信息等准确判断目前的安全情况，从而采取科学合理的对策；第四，采用独立网络服务器实现监测，对权限多层设置，增强保密性，从而为高压输电线路的有效管理奠定良好的发展基础。
2.3 动态增容在线监测技术
现阶段，对高压输电线路的输送容量进行增加主要采用静态提温增容以及动态监测增容技术来实现。作为一种新型的在线监测技术，静态提温增容技术能够提升高压输电线路的温度，以此来增大输送容量。然而，这种技术在一定意义上不符合相关标准以及规范，对导线和一些设备在应用方面的寿命会产生影响，由此提出动态增容技术。动态增容技术能够呈现输电线路潮流以及热稳定限额的变化状态，为工作人员提供良好的数据支撑，同时还能够分析输电线路的容量，确保输电线路在运行中其自身的输送能量符合相关要求。动态增容技术在高压输电线路在线监测中的应用，能够评估线路运行的温度是否符合要求，并且还可以合理分析自然因素，不断提升线路的运行故障处理效率。如果输电线路当中的运行温度高于标准要求，就需要转移负荷量或者停用，以此来确保输电线路的安全性。
2.4 杆塔倾斜在线监测技术
在高压输电线路当中杆塔倾斜在线监测的应用，其主要就是对杆塔的中心线2/3以及杆塔顶端顺线和横向倾斜角进行监测，同时按照监测结果来进行模型的建立，采用对相关数据合理分析以及统计，若是其大于阈值就会出现报警信号。并且，如果一些区域内产生滑坡，应用该技术能够对线路杆塔实施相应的改造处理，并且能够筛选出相应危险区域杆塔，从而有针对性地进行改造处理，有效提升整改效果。
2.5 视频在线监测技术
在一些人口比较密集的区域或者交通事故频发的路段，还有动物活动行为比较多的场所，在输电线路的架设中需要安装视频在线监测系统（如图2所示），主要是能够有效了解输电线路周边区域的相关情况，以便及时发现和排除安全隐患，以及在故障产生之后采用录像的方式准确找出对输电线路造成危害的原因，采用科学合理的对策。在实践中，可以充分利用网络和无线传输技术实现对输电线路的远程实时监控。
图2 视频在线监测系统组成
2.6 输电线路绝缘子污秽的监测技术
应用污秽度的在线监测一般需要停电测量，对光能参数监测，从而计算传感器表面的盐分，这样就能够获取绝缘子表面的盐密度；同时，对泄漏电流在线监测技术来讲，因为绝缘子表面的泄露电流通常能够反映电压以及污秽和气候等因素，并且在这当中，泄漏电流主要是沿着介质表面形成，在绝缘子高压端对新型传感器进行安装，这样就可以获取泄漏电流的即时数据，信号处理单元就可以对电信号转化为数字信号，采用运算模块对其均值以及峰谷值、振幅、最大电流脉冲数进行计算，最后使用无限线信网络把数据输送到数据总站，专家系统对数据进行综合分析，判断绝缘子积污状况。绝缘子的结构参数，污秽物化学组分，气象条件也需要长时间的数据积累。
3 结语
总之，随着当前电网技术的不断发展，输电线路在线监测技术获得了普遍应用。由于其能够有效避免输电线路故障所产生的危害，能够全天候地实现对输电线路运行中相关指标的采集以及运输，为工作人员对输电线路中相应设备的状态以及未来发展趋势进行预测提供支撑。然而，现阶段输电线路在线监测技术还存在一些问题，主要就是由于在线监测技术的发展时间尚短，同时由于其在线监测装置运行的环境比较恶劣，造成稳定性以及可靠性和相应的监测精度方面存在问题，需要进一步进行改进。因此，在未来的输电线路在线监测技术应用中，需要不断实现基础算法的优化，不断提升稳定性以及可靠性，以此为社会经济的发展和广大人民群众提供优质的供电服务。
参考文献
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[3]陈德风，王春宁，鞠彦波．特高压输电线路状态监测技术的应用[J]．电工文摘，2015（6）：23-25．
收稿日期：2018-08-09
作者简介：王学良（1986-），男，黑龙江鹤岗人，广州供电局有限公司工程师，硕士，研究方向：输电线路工程技术。
