提升架空输电线路状态运维管理水平的建议

　　第5章提升架空输电线路状态运维管理水平的建议

　　前几章主要对架空输电线路状态运维管理进行了理论研究、现状分析，并制定了状态巡视方案。本章将从加强基础资料建设、加强在线监测技术应用、建设输电线路状态运维管理影像化智能平台方面展开分析研究，进一步提升架空输电线路的管理水平。

　　5. 1加强基础资料建设

　　状态检修是建立在对设备信息资料进行分析判断基础之上的，状态信息也是对设备进行评分的依据。不论是静态信息还是动态信息，都需要一定的方式保存下来，所以加强基础资料建设首先是开展状态检修工作的需要[34].

　　其次，由于过去很多设备运行资料一直依赖纸质记录管理。资料分散，不便于统一整理、归类，一些老旧线路在运行多年后，图纸资料在借阅中丢失；一些线路的大修、技改资料以及运检资料更新不及时，造成基础资料与现场设备不符。甚至因为个体认知差异，造成文字资料对设备及其环境描述的不准确，比如巡检人员对缺陷描述不正确、定性错误，造成计划下达错误、材料准备错误，延误了消缺时间。

　　基础资料的不完备给运行分析，尤其是状态检修策略下的设备运行带来很多不利因素。

　　因此，应该加强基础资料建设，建立完备的设备基础资料系统，在现有资料数据基础上不断充实完善，为运行分析工作提供全面、准确、详实的决策依据。

　　5. 2加强在线监测技术的应用

　　在现有基础上进一步提升状态管理水平，还需要设备状态评价中心的技术支撑作用，加强专业人员和高新技术检测装备配置，进一步强化设备状态检（监）测诊断、分析评价和全过程技术监督，应用成熟有效的在线监测新技术、新方法，及时综合诊断分析设备状况，强化设备状态运行状态"可控、能控、在控".

　　输电线路的监测对象和参数包括输电线路（覆冰、舞动、温度、拉力、远程视频/图像）；杆塔（倾斜、震动、位移、雷电流、防盗、过电压）；绝缘子（泄漏电流、风偏、拉力、倾角、污秽）[35].这些数据反应输电线路主要电气设备的电气、机械、气象、状态等参数[36].充分利用这些技术，能有效提高设备的状态掌控水平。

　　5.2. 1建设输电线路在线监测（远程可视或影像）系统

　　线路的在线视频监测是很必要的，比如，加拿大、美国、俄罗斯、日本等都因覆冰发生过电网安全事故，经济损失巨大[37].通过覆冰监测系统可以及时消除此类隐患，减少故障发生。

　　利用先进的数字视频压缩技术、低功耗技术、GPRS无线通讯技术、远程控制技术、太阳能技术，通过安装在输电线路杆塔上的监控装置，将现场图像、温度、湿度等环境信息，经过压缩、分组后用GPRS网络传输到监控中心在线检测平台上，也可用彩信同时发往相关管理人员的手机上_.从而实现对输电线路及环境参数的全天候监测，使管理人员及时了解现场信息，将事故消灭在萌芽状态，同时对于降低输电线路运行维护的成本，提升输电线路管理的科学化、信息化水平，有着重要的意义。

　　该系统主要应用于以下电力环境：易偷盗区，洪水冲刷、不良地质区，线路烧火易发区，易放风筝区，通道树木易生长区，导线易悬挂异物地区，线路周围建筑施工等易受外力破坏区，山川、河流等人员不易到达区，违章建筑易发区域，项目在特殊天气如大风雷雨天气、暴雪冰冻天气等恶劣天气、灾害性天气具有很重要的应用价值。

　　5. 2. 2建设输电测量温度和气象系统

　　输电线路中的架空线长年在大气中运行，承受着四季气温、风、冰、雷雨等气象参数变化的影响。这些气象参数引起架空线荷载的变化，使架空线的张、拉应力、弧垂和长度随之改变，进而影响杆塔和基础的荷载以及其它物体间的安全距离。我们立足于现有输电设施、通道状况，引入输电线路在线监测与计算分析工具，根据实际气象环境、设备数据，如环境温度、风速、风向、日照以及导线型号、导线发射率、导线吸收率、导线最高温度阻值等详细的导线数据。

　　目前在线测温技术及环境温度、风速、风向、日照监测技术在国内外已相对成熟。在确保系统稳定、设备安全的前提下，引入输电线路在线监测与计算分析工具，对线路运行环境进行实时监测和分析，根据收集的导线数据，及时对输电线路的热稳定限额进行调整，计算输电线路当前的稳态输送容量限额，能为调度和运行提供方便及有效的分析手段。

　　5. 2. 3建设输电线路智能防盗综合监控系统

　　智能型电力户外设施综合预警系统是一个集信息釆集、传输、区域安全监控、事故和灾害预警、调度指挥、处置于一体的综合管理体系，是电力公司信息化建设整体功能建设的组成部分。它涉及到防盗减盗、电力设施安全保护防外破，以及突发事件处理等问题，并对这些紧急事件进行统一接警处置。同时，系统还能够根据报警信息的不同情况，协调各相关职能部门，联合供电公司、供电所、电力警务室、线路运行部门等及时、有效地处理各种紧急事件，保证电力公司的生产运营安全健康有序地进行。
　　
　　5. 3建设输电线路状态运维影像化智能管理平台

　　输电线路状态运维影像化智能管理信息平台是在运用现有管理系统基本数据的基础上，加入在线监测系统信息和直观的影像资料，通过对输电线路的危险点和控制因素分析，结合状态巡视，检测，维修周期，设定条件和选择参数，利用计算机信息技术构建的集设备监控、信息采集、分析决策、任务管理、后勤保障、跟踪考核于一体的智能化管理平台。输电专业的日常管理工作都可以在平台中体现，系统可以代替绝大部分人工进行分析和状态维检量化计算，对设备健康状况作出诊断，生成实时的状态报告，下发不同周期的工作任务书。平台系统也可根据任务清单调配材料物资，跟踪任务执行，实现闭环的管理监控。影像智能管理平台的应用可以使相关从业人员从庞杂的工作中解脱，减少人工的遗漏和错误，对人员、物资集中统一调拨、监管，大幅提高输电专业化管理水平和电网安全稳定运行水平。

　　系统将釆用组件化的设计理念，即将平台所有功能抽象和封装为组建。组件化的系统结构有利于增加平台的扩展功能，提高业务实现的复用性[39],并且运用的各软件系统符合我国国家标准、信息产业部标准和要求，也符合有关的国际标准（如ISO、ITU-T、IETF 等）[40].

　　5. 3. 1管理平台结构

　　输电线路状态运维影像化智能管理信息平台由5个2级子平台组成，分别是基础信息平台、在线监测与设备故障在线诊断平台、运维与检修管理平台、生产管理平台和材料及工器具储供平台。管理平台的结构如图5-1.

　　（1）基础信息管理平台。
　　
　　基础信息平台由技术专档系统、台帐资料系统2部分组成，其作用是对设备所有基础台帐和专项技术工作进行记录和管理。

　　其中，技术专档系统包括基本设备信息、技术专档、图纸资料、常规计算对照表。台帐资料系统包括特殊区域台帐、树木台帐、防雷设施台帐、复合绝缘子台帐、玻璃绝缘子台帐、瓷绝缘子台帐、防盗设置台帐、防鸟设施台帐、同塔双回路台帐、危险点及隐患台帐、交叉跨越台帐、盐密布点台帐、RTV台帐，是对所有以上台帐信息记录。可实现信息的分类纪录、更新、检索、调阅功能。

　　（2）在线监测管理与设备故障在线诊断平台。

　　在线监测平台是对输电设备的各种危险点和设备的通道环境进行视频和影像监控的平台。是输电GIS系统整合了智能巡检系统、雷电定位系统以及所有在线监测信息资源所形成的平台，它包括防覆冰系统、交叉跨越监测系统、植被监测系统、防污系统、防风偏系统、防鸟害系统、防洪水冲刷系统、微气象、地形区系统、采动影响监测系统。

　　（3）运行与检修管理平台。

　　运维与检修管理平台包括检修管理系统和运行管理系统，其是对日常运行和维护工作提供记录和管理的平台。其中运行系统包括对巡视、接地网检测、红外测温、交叉跨越测量、绝缘子测试模块；检修系统包括停电检修、大修检修、技改检修模块。

　　（4）生产任务管理平台。

　　生产管理平台包括设备状态评价系统和任务管理系统，它主要是对设备状态和生产任务进行管理，同时还进行安全管理。

　　（5）材料及工器具储供平台（后勤保障管理平台）。

　　材料及工器具储供平台包括材料管理系统和工器具管理系统，是对材料和工器具进行管理的平台。

　　5. 3. 2管理平台功能

　　（1）设备在线监测。

　　在线监测子平台是个功能强大的在线监测系统，它几乎可以对所有的危险点和危险区域进行监控，同时向动态数据库传递影像及数据信息，一旦有异常，系统会发出预警，有效控制故障的发生。同时，在线监测平台还能辅助了解设备运行规律，为实施状态运维管理提供量化依据[41].

　　（2）信息采集整合。

　　基础信息平台的动态数据库不仅可以存储设备的基本信息资料和各部件的影像资料、缺陷资料，还可存储从监控平台采集到的数据和影像资料。它可以对各种台帐（巡视、缺陷、故障、测试、在线监测等）信息进行整合，这些信息是状态检修决策的基础信息。信息的来源为生产MIS系统、智能巡检系统、雷电定位系统、在线监测系统等。信息平台提供的强大共享及检索、查询功能，可以方便地从任何一台终端机调阅任何设备的信息，也可进行批量查询[42].