基于无线视频监控对电力输电线路监测解决方案

一、需求分析

智能电网概念的提出和不断创新,在发电、输电、变电、配电、用电、调度等各个环节的新技术应用,使得今天的电网比过去更坚强、更安全、更高效,信息化、自动化、互动化程度更强。其中在输电领域主要包括大电网规划技术、电力电子技术、输电线路运行维护技术、输电线路状态监测技术和设备全寿命周期管理技术等。

根据国家电网公司输变电设备状态监测系统概要设计的要求,输变电设备状态监测系统要面向坚强智能电网建设要求,结合“三集五大”发展战略,依托生产管理信息系统(PMS),建立“两级部署、三级应用”的统一输变电设备状态监测系统,各类输变电设备状态监测数据能够提供各种输变电设备状态信息的展示、预警、分析、诊断、评估和预测功能,并集中为其它相关系统提供状态监测数据,实现输变电设备状态的全面监测和状态运行管。

二、输电线路状态监测系统的现状

近年来由于环境变化因素导致的电网事故频繁,造成巨大的损失,以08年的南方雪灾为典型。2008年春节前后,长江中下游的大雪灾引起了输电线路大面积灾害性事故,给国计民生带来巨大损失。全国范围内,截止2月6日除夕夜统计,受冰雪灾害影响,有169个县停电,南方电网供电范围累计90个县市受停电影响,因冰灾、雪灾导致输电线路大范围覆冰、舞动、主网架相继发生倒塔事件,故障累计停运线路6767条,造成变电站停运831座。输电线路在灾害面前呈现的脆弱性表明,必须采用先进技术手段提高我国输电线路抗灾能力。

三、解决方案

1、输电线路状态监测系统的需求

高压输电线路需要穿越各种复杂的地理环境,对电力线路的检测带来极大困难。如何解决电力线路的日常检测成为困扰电力行业的一个重大难题。

传统的高压输电线路检测采用的巡检方式主要有两种,即人工目测法和直升飞机航测法。人工目测法作业方式精度低、劳动强度大、费用高、周期长、危险性高,且存在巡检盲区;直升飞机航测灵活性强、视野开阔,但存在飞行安全隐患且巡线费用昂贵。由于上述的巡检作业方式存在诸多的不足,电力部门迫切需要取代或辅助人力进行线路巡检、状态监测的设备。

2、输电线路状态监测系统构成

本项目系统主要由传感采集模块、数据汇聚传输模块,输电线路状态监测平台三大部分构成。

3、视频图像采集传输网关MDVS

标清级无线网桥—CM530-61和高清级无线网桥—CM530-81

产品外观:

视频调看:最大支持四路音视频数据采集存储,通过3G网络可以实时观看及远程调看历史录像文件;

字幕叠加:支持将文字叠加到视频(OSD),可以自由设置叠加位置和叠加内容,比如杆塔编号、当前时间、录像通道、报警信息、GPS信息等;

接口丰富:通过串口可外接传感器、总线控制器、现场对讲设备、手持电话等功能;

云台控制:远程云镜控制,可远程控制摄像头全方向转动;

配电输出:提供DC +12、+5V双电源输出,以解决现场环境中摄像机等外设的取电问题。

四、系统构架

视频/图像监控系统使输电线路运行于可视监控之中,系统利用数字视频压缩技术、低功耗技术、GPRS/CDMA/3G/4G无线通讯技术、太阳能供电技术,实时监测现场周围环境情况,线路管理人员可以远程查看线路的监控图像或定时上传的图像信息,从而实现对输电线路全天候实时在线监测。

五、总结

输变电设备状态监测系统要面向坚强智能电网建设要求,结合“三集五大”发展战略,依托生产管理信息系统(PMS),建立“两级部署、三级应用”的统一输变电设备状态监测系统,各类输变电设备状态监测数据能够提供各种输变电设备状态信息的展示、预警、分析、诊断、评估和预测功能,并集中为其它相关系统提供状态监测数据,实现输变电设备状态的全面监测和状态运行管理。