FH-9004高压输电线路导线舞动在线监测系统

应用背景 输电线路导线舞动是威胁输电线路安全运行的重要因素。舞动产生的危害是多方面的，诸如跳闸、导线电弧***、金具损坏、导线断股断线、倒塔等。舞动会造成重大的经济损失和社会影响。近年来，我国东北、华北、华中、西北等地区均发生过严重的舞动，其范围之广、强度之大、损失之重为历史罕见，因此，积极有效地做好舞动防治工作势在必行。 FH-9004型高压输电线路导线在线监测系统利用***新的MEMS传感器技术和无线通信技术，能对在恶劣大气环境中运行的高压输电线路的导线舞动频率和幅度进行实时采集，并通过G***/CDMA/GPRS或3G网络将监测信息发送给远程监控中心。 该系统支持感应取电和太阳能电池板+蓄电池供电两种方式，安装方便。投入运行后，可使运营部门及时掌握导线舞动情况，以便在紧急状况下制定应对措施，减少经济损失，同时也为线路设计时考虑气候条件、设定预防水平提供可靠依据。 系统组成 FH-9004输电线路导线舞动在线监测系统由若干监测子站和服务器组成。其中，监测子站部署在电力杆塔上。监测子站主机内置舞动显控终端、G***/CDMA/GPR/3G/无线传感器网络通信模块、蓄电池充电管理电路等，与数据采集模块组成监测子站，其中数据采集模块集成加速度传感器、电流互感器，融合传感器、数据采集、无线传感器网络和新电源等技术。 服务器部署在监控中心机房内，运行***，通过Internet获得监测子站数据。监控中心对舞动幅度、舞动频率等状态参数进行数据存储、显示、统计报表并结合杆塔自身设计参数进行分析，完成多参数预警功能。在服务器上主要运行服务器软件、数据库，需要配备的设备包括防火墙、宽带连接、UPS电源等。 图2. FH-9004统组成示意图 由于诸多省、市电力公司已建成输电线路导线舞动监测系统，服务器已经部署完毕，在实际应用中，输电线路导线舞动监测设备厂商只需提供监测子站及配套软件。 表1：设备清单： 序 号 名 称 数量 备注 1 监测子站主机 1台 2 数据采集单元 若干 3 太阳能电池板 1块 4 蓄电池 1台 5 *** 1套 产品特性 采用进口传感器进行测量导线运动加速度，并利用FFT求解舞动频率和幅度； 通信方式灵活，支持ZIGBEE/WIFI/G***/CDMA/GPRS和3G网络； 为工业级产品，采用防水金属外壳，适用于各种恶劣的气候环境； 系统采用低功耗设计，采用动态电源管理策略以满足节电要求； 配备完善的后台软件，具有数据存储、历史数据查询、报表、打印、曲线图绘制等功能，可对导线舞动状态进行趋势分析； 满足***电网公司企业标准《输电线路状态监测装置通用技术规范》（Q / GDW 242-2010） 满足***电网公司企业标准《输电线路导线舞动监测装置技术规范》（Q/GDW 555-2010） 满足南方电网公司企业标准《南方电网输电线路监测系统通信规约》 技术指标 测量范围：幅度0m～10m；频率0.1Hz～5Hz； 幅度测量分辨率：0.1m；频率测量分辨率：0.1Hz； 工作环境：温度：-40℃～+85℃；相对湿度：≤100％；大气压力：550hPa～1060hPa； 防护等级：IP65； 工作功耗：≤5W； 待机功耗≤0.1W； 供电方式：太阳能+蓄电池或感应取电，输入电压＋12～24V； 电池使用寿命：≥3年，无外部充电时可连续供电30天以上； MTBF：≥80000小时； 重量：≈3kg； 适用对象：10KV~800KV高压输电线路。 应用案例 FH-9004输电线路导线舞动在线监测系统成功应用于北京某地项目，该系统自安装以来，客户反映很好，其外观及可靠性等深受好评，已投入使用2年，运行情况良好。该系统同样成功应用于吉林某地项目，运行时间已经达到了2年，运行情况良好，深受客户好评。