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一、項(xiàng)目背景
由于特高壓輸電線路縱橫延伸幾十甚至幾百千米，處在不同的環(huán)境中。因此高壓輸電線路受所處地理環(huán)境和氣候影響很大，每年電網(wǎng)停電事故主要由線路事故引起。
傳統(tǒng)輸電線路檢查主要依靠運(yùn)行維護(hù)人員周期性巡視，雖能發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，但由于本身的局限性缺乏對特殊環(huán)境和氣候的檢測，在巡視周期真空期也不能及時(shí)掌握線路走廊外力變化，極易在下一個(gè)巡視未到之前，由于缺乏監(jiān)測發(fā)生線路事故。
因此，特高壓輸電線路在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用而生。
二、系統(tǒng)原理
計(jì)訊特高壓輸電線在線監(jiān)測系統(tǒng)將無線傳感器技術(shù)與無線高速傳輸技術(shù)有機(jī)融合，通過TD201系DTU將輸電線路各種數(shù)據(jù)及視頻信息無損透傳至監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)輸電線路的遠(yuǎn)程視頻、微氣象、桿塔傾斜、防盜報(bào)警、覆冰等線路情況實(shí)時(shí)監(jiān)測，大幅提升特高壓輸電線路在線監(jiān)測的精準(zhǔn)性以及決策處置的智能化水平。
三、系統(tǒng)組成
特高壓輸電線監(jiān)測系統(tǒng)主要由前端采集層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、監(jiān)控中心三部分組成。
1、采集層
采集前端是一臺(tái)高性能的數(shù)據(jù)采集主機(jī)，其主供電源為太陽能板，通過預(yù)先設(shè)定的程序定時(shí)對周圍的各種數(shù)據(jù)，比如溫度、濕度、風(fēng)向等進(jìn)行分析收集，視頻探頭可以不間斷對周圍環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。
2、傳輸層
前臺(tái)系統(tǒng)對各種傳感器、探測器、攝像頭所收集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后，通過計(jì)訊工業(yè)級(jí)DTU采用4G/5G無線網(wǎng)絡(luò)高速透傳至監(jiān)控中心。計(jì)訊工業(yè)級(jí)DTU具備工業(yè)級(jí)品種，超強(qiáng)的防潮、防雷、防電磁干擾能力適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。
3、監(jiān)控中心
監(jiān)控中心是系統(tǒng)的“大腦”，由服務(wù)器機(jī)組和平臺(tái)軟件主組成。
中心監(jiān)控系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行各種分析，做出相關(guān)操控，如發(fā)出告警信息。各種在線監(jiān)測數(shù)據(jù)、圖象、視頻和搶修車輛位置等信息能直觀顯示在大屏幕上，使監(jiān)控人員能及時(shí)監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行情況，準(zhǔn)確判斷設(shè)備狀態(tài)和現(xiàn)場情況，指揮車輛和專業(yè)人員處理各種輸電線路的檢修和搶修工作。
四、子系統(tǒng)功能
1、防外監(jiān)測系統(tǒng)
具備通過防外破激光掃描探測器、防外破高清攝像機(jī)對外力破壞預(yù)警的功能。
可以全天候?qū)旊娋�路跨越道路、施工等區(qū)域路段存在的超高車輛、超高施工機(jī)械進(jìn)行激光探測預(yù)警，并聯(lián)動(dòng)拍照錄像，充分實(shí)現(xiàn)輸電線路防外力破壞任務(wù)的監(jiān)測、分析、預(yù)警。
2、桿塔傾斜在線監(jiān)測系統(tǒng)
桿塔傾斜傳感器將采集到的桿塔橫向傾斜、縱向傾斜、復(fù)合傾斜等數(shù)據(jù)通過4G無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到監(jiān)測中心，監(jiān)測中心結(jié)合桿塔自身設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行分析，完成桿塔傾斜的多參數(shù)預(yù)警功能。可以及時(shí)判斷桿塔傾斜的發(fā)展趨勢，在達(dá)到報(bào)警狀態(tài)時(shí)及時(shí)處理。
3、視頻在線監(jiān)測系統(tǒng)
圖像視頻監(jiān)控單元以圖片視頻監(jiān)控為核心，前端工業(yè)高清攝像頭時(shí)刻關(guān)注輸電線路下的安全隱患，圖像、視頻信息會(huì)通過設(shè)定的時(shí)間間隔自動(dòng)推送到監(jiān)控中心，工作人員可隨時(shí)隨地查看輸電線路下有沒有違章作業(yè)等隱患，保證信息真實(shí)，大量減輕巡線人員工作強(qiáng)度。
4、防山火監(jiān)測系統(tǒng)
圖像視頻監(jiān)測單元可以對四周進(jìn)行360°全景監(jiān)控，同時(shí)設(shè)備的多光譜雷達(dá)檢測技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測輸電線路周邊的煙霧、火情，如有異常發(fā)生，線路監(jiān)管人員可以通過手機(jī)、電腦等設(shè)備接到山火警告，實(shí)現(xiàn)全時(shí)段高頻率山火監(jiān)測。
5、微氣象監(jiān)測系統(tǒng)
微氣象傳感器基于多參數(shù)測量氣象傳感器，它集成了風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、大氣壓力、雨量多種參數(shù)測量，無需維護(hù)和現(xiàn)場校準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)區(qū)域氣象的實(shí)時(shí)探測感知，及時(shí)掌握線路運(yùn)行環(huán)境的氣候變化規(guī)律，以便采取相應(yīng)的措施。
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