高压输电线路视频在线监测系统应用研究

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇高压输电线路视频在线监测系统应用研究范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

【摘要】针对“视频在线监测系统”未在高压输电线路上充分应用的问题，本文简要介绍该系统的工作原理，结合输电线路杆塔特征、周边环境的特点，对“视频在线监测系统”的深化应用进行研究探索，提出“视频在线监测系统”在输电线路上的进一步应用：若能兼顾经济性与安全性地将平原段线路进行全范围覆盖，充分发挥系统主动性作用，即可主动、及时地排查出输电线路及杆塔的安全隐患，在节约人力、财力的同时，提高输电线路安全稳定运行水平。本文指出确定最优的综合布点方案是关键，今后将构建并完善综合布点方案模型。

【关键词】视频在线监测系统；全覆盖；高压输电线路

引言

随着输电线路规模不断扩大，通道环境复杂化、动态化等，均给输电线路运行维护带来严重困难，单纯的人工维护已经无法满足现代电网安全运行要求。随着计算机硬件技术和网络技术的发展，“视频在线监测系统”因其传输的图像具有即时、高清晰等特点，广泛应用于线路的监测、运行和维护。然而，受限于应用成本、安装、维护人力等因素，目前仅能在特殊区段上装设，未能充分发挥该系统的作用。本文简要介绍“视频在线监测系统”的工作原理，结合输电线路杆塔特征、周边环境的特点，对“视频在线监测系统”的深化应用进行研究探索。

1、“视频在线监测系统”的工作原理

1.1系统组成。系统由远程采集监控终端、监控服务器和监控客户端三部分组成。远程采集监控终端是一台高性能嵌入式智能设备，它部署在图像监控的现场，将实时采集到的现场视频、图片等数据进行压缩编码，利用GPRS/CDMA1X/3G无线传输模块将图片、数据以IP包的方式发送到监控服务器。监控服务器和监控客户端分别是装有远程图像数据监控服务端软件和客户端软件的PC机，它们都连接在因特网上，由于远程数据图像采集器没有固定的IP地址，所以客户端主动去浏览监控图像和设置监控参数都是通过服务器来中转的。

1.2系统工作过程。远程图像采集监控终端有两种工作模式，一种是自动工作模式，它根据预先设定工作模式在有报警情况时进行现场图像拍摄，然后自动将拍摄的图片上传到图像监控服务器上，客户端可以连接上服务器下载监控图片；另一种工作模式是被动工作模式，这种工作模式下，远程图像采集监控终端一直等待客户端发送拍摄图片的命令或者其它控制命令，只有接收到控制命令，它才会进行相应的动作，这种模式可用于客户即时获取现场图像和实时设置工作状态。

2、“视频在线监测系统”在输电线路上的应用探索

2.1输电线路特征。高压输电线路杆塔越来越高、密集、复杂，且大多分布在野外，线路覆盖面广，所处的地理环境、气候条件恶劣。由于距离远、分散性大、气候恶劣等因素，线路维护工作量大、危险性高，传统的人工巡视的巡视模式已经无法满足现代安全生产对输电线路的需求，难以对输电线路进行有效地管控。

2.2输电线路管控目标。高压输电线路是电力系统的重要设施，及时有效地反应或者防止电力线路及杆塔异常的发生十分重要。对输电线路的管控以便及时有效的排查到输电线路及杆塔的安全隐患，减少甚至消除诸如输电线路断线、杆塔倾斜等严重电网安全事故的发生为最终目标。

2.3应用现状。“视频在线监测系统”目前已在110～500kV线路上广泛使用，取得了良好的效果。架空线路视频在线监控系统具有检测、分析、处理、控制等功能。据不完全统计，在电网线路使用视频在线监控系统后，架空线路外力破坏事故减少20%，线路运行管理员的巡视次数减少10%，电网停电次数减少5%，突发事故的预防工作有一定的效果，运行管理人员能掌握大部分线路危险点的运行情况，电网事故处理的能力有所增强，电站的供电质量有很大的改善。然而，该系统多是应用在基于日常巡视确定的输电线路特殊区段上，没有充分发挥系统的作用，不能主动、及时地排查出输电线路及杆塔的安全隐患。

2.4应用探索。综上可知，目前“视频在线监测系统”在输电线路上的应用缺乏主动性，不能实现输电线路的管控目标。为此，对“视频在线监测系统”在输电线路上应用的进一步探索将成为今后的主要研究课题之一。以下是对“视频在线监测系统”在输电线路上能起到的作用进行挖掘分析：

1.主动性

输电线路的分布情况大致分为两种：1）平原段线路；2）山区段线路。由于社会进步、经济发展，电力网络规模不断扩大，平原段线房等矛盾日益激化，原先电力通道环境剧变，荒地起大厦、水沟变公园、农村自建房等现象屡见不鲜。因此，在维护力量投入上，平原段线路所占比例远大于山区段线路。由此可见，平原线路若能得到有效地维护，不仅能大大节约财力、人力，更能保障输电线路安全稳定运行。鉴于此，“视频在线监测系统”在输电线路上的应用，若能兼顾经济性与安全性地将平原段线路进行全范围覆盖，充分发挥系统主动性作用，即可主动、及时地排查出输电线路及杆塔的安全隐患，在大大节约人力、财力的同时，提高输电线路安全稳定运行水平。

2.全覆盖

为了实现平原段线路兼顾经济性与安全性的全范围覆盖，充分发挥系统主动性作用，合理地确定“视频在线监测系统”综合布点的最优方案是关键。出于对经济性的考虑，在每个平原段线路杆塔上安装“视频在线监测系统”显然是不切实际的，因此，“视频在线监测系统”在输电线路的应用上应充分考虑“视频在线监测系统”的特性、输电线路管控目标、输电杆塔结构参数以及输电线路周边环境等因素，探索最优化的“视频在线监测系统”综合布点方案，在兼顾经济性的同时，满足现代安全生产对输电线路的需求。“视频在线监测系统”综合布点方案属于多目标决策问题，以下对该方案的构建进行简要总结。1）全覆盖。全覆盖的概念是“视频在线监测系统”的监测范围能有效地全面覆盖输电线路保护区。如何将全覆盖这一定性的概念等效转换为一个定量的值是难点，目前用于评估覆盖程度的指标有“覆盖度”、“覆盖率”等，但用于评估高压输电线路保护区全覆盖的指标，尚未有相关研究提出。因此，合理地确定全覆盖评估指标将是今后的研究重点。2）经济性。虽然在每个平原段线路杆塔上安装“视频在线监测系统”这一方案可以满足其他方面的目标，但显然是不现实的。因此，综合布点方案应考虑到经济性，实现系统经济性最优的布点目标。

3、总结与展望

要使“视频在线监测系统”在输电线路上的应用充分发挥系统主动性作用，主动、及时地排查出输电线路及杆塔的安全隐患，在大大节约人力、财力的同时，提高输电线路安全稳定运行水平，确定最优综合合理布点方案是关键。因此，今后将不断构建完善最优方案模型，并应用于现场实际。

参考文献

[1]杨桂元，郑亚豪.多目标决策问题及其求解方法的研究[J].数学的实践与认识，2012，42（2）：109-115.

[2]陶丹，马华东，刘亮.基于虚拟势场的有向传感器网络覆盖增强算法[J].软件学报，2007，18（5）：1152-1163.