無錫邁凱傳感科技有限公司_傾角傳感器_角度傳感器_測斜儀

網站地圖

首頁 >> 技術服務 >> 技術文章

技術服務 / service

0510-85382096

工程部服務熱線

遠程輸電桿塔測斜在線監測系統

作者:admin | 發布時間:2020-11-06

1.項目的必要性

 

      輸電線路基本上都采用架空線路,由于線路架設在空中,需要承受自重、風 力、暴雨和冰雪等機械力的作用和風沙等有害氣體的侵蝕,運行條件十分惡劣。 當輸電線路經過沙漠地帶、高鹽土質區、采空區和山地滑坡區等不良地質區,在自然環境和外界條件的作用下,桿塔地基容易發生滑移、傾斜、開裂等現象,從而引起導致桿塔變形、傾斜、甚至倒塔斷線。桿塔傾斜造成桿塔導地線的不平衡 受力,引起桿塔受力發生變化,造成電氣安全距離不夠,影響線路正常運行。倒 塔斷線將使供電線路陷于癱瘓,嚴重影響人們的生產生活,造成巨大損失。

      在桿塔傾斜現象發生發展的初期,巡線人員很難用肉眼觀察到微小的變化。 目前迫切需要使用智能化的數據監測裝置對輸電線路桿塔傾斜進行在線監測與故 障分析診斷,及早發現隱患,及時排除隱患,及時排除故障,以提高輸電線路運 行的可靠性。

      桿塔傾斜監測可以實時監測桿塔傾斜情況,及時了解運行桿塔的安全、可靠 狀況,根據傾斜監測數據發展趨勢,對超標桿塔傾斜狀況及時進行多種方式預報 警,指導檢修和維護,提醒運行維護人員加固地基,防止倒塔事故發生。

      桿塔傾斜在線監測系統,能夠對高壓輸電線路運行中的桿塔進行全天候的在線、實時有效地監測。主要包括桿塔傾斜監測裝置和后臺綜合分析軟件兩部分,系統通過對線路的桿塔傾斜輸電線路各種狀態量進行測量和報告,將數據通過3G/GPRS/CDMA 等通訊方式傳送到后臺綜合分析軟件系統進行分析和決策,準確反映出輸電線路當前的各種狀態,使電力系統運行和管理人員把握線路運行的實際情況,幫助其進行決策和安全評估,對防止電網事故的發生具有重要意義。

 

2.主要內容

 

2.1 監測方式和內容

2.1.1 監測方式

通過在桿塔上安裝雙軸角度傳感器和桿塔傾斜裝置,實現對線路桿塔運行狀態的實時在線監測、預警與分析決策。

2.1.2 監測內容

雙向傾斜角度(沿線路方向和垂直于線路方向)及微氣象狀況(溫濕度、風速風向等)實時監測。

2.2 監測裝置安裝位置

2.2.1 安裝原則

(1)按照“Q/GDW 245-2008 架空輸電線路在線監測系統通用技術條件”的規定進行。

(2)選擇的安裝位置及裝置的外觀結構應不影響正常的輸電線路檢修維護工作。

(3)裝置的安裝應整齊、牢固,有必要的防護措施和防銹處理。

(4)傳感器和數據集中器裝置用專用電纜連接,避免電磁干擾。

(5)塔上安裝點方便監測單元的固定和整體角度調整。

(6)安裝時,采用標準角度測量工具對裝置安裝角度進行預調整。

(7)為了防雷、防水和安裝、維修方便,傾角傳感器的電纜應穿入電纜管內。

(8)傳感器在防雷設施的有效保護范圍內。

(9)裝置的機殼通過桿塔接地。

2.2.2 安裝位置

(1)安裝位置一般選取在桿塔位置在煤礦采空區、沉降區;不良地質區段,如淤泥區、易滑坡風化巖山區或丘陵等。

(2)桿塔傾斜監測裝置安裝在桿塔的橫擔上,電纜管沿桿塔桿件布線,固定間隔 0.5m;電纜不能架空架設。

 

3.技術方案

 

3.1 系統結構原理圖

整個系統由桿塔傾斜監測儀和后臺綜合分析軟件系統組成,系統結構框圖見下圖:

桿塔傾斜在線監測系統結構框圖

(1) 桿塔傾斜監測儀

桿塔傾斜監測儀安裝在桿塔的橫擔上,監測儀具有遠距離無線通信接口,用來與綜合分析軟件系統進行數據通信。監測儀能自檢、采集、測量,并將測量結果傳輸到綜合分析軟件系統。

(2) 后臺分析軟件系統

綜合分析軟件系統由數據通信模塊,數據處理服務器,客戶端,不間斷電源,以及綜合分析軟件組成。

綜合分析軟件可以統一接收來自桿塔傾斜監測儀的數據,統一顯示、統一分析和管理,可以查詢、統計歷史數據,生成報表,作出決策輔助分析。系統能與其它 MIS 系統進行接口,共享數據。

3.2 監測系統組成及運行環境

3.2.1 監測裝置

◆硬件組成:

雙軸角度監測傳感器:一套;

數據轉換模塊:一套;

電源系統:太陽能板、充電控制器、電池;

子站通信系統:GSM 無線數據傳輸模塊和手機卡;

主機箱;

前端設備配套安裝固定夾具;

◆運行環境:

環境溫度:-25°C ~ +45°C

工作溫度:-40°C ~ +85°C

相對濕度:5%RH ~ 100%RH

大氣壓力:550hPa ~ 1060hPa

3.2.2 系統軟件

◆硬件配置:

服務器(主機能存儲 10 年以上監測數據),數據通信模塊,客戶機,不間斷電源;

◆軟件配置:

服務器操作系統 Windows Server 2000;

數據庫管理系統 SQL Server 2000;

客戶端操作系統 Windows XP / Windows2005 等,IE 瀏覽器;

綜合分析軟件。

3.3 主要技術參數

◆使用范圍:66kV~500kV 的輸電線路中運行桿塔的在線狀態監測;

66kV~500kV 的變電站中運行桿塔的在線狀態監測;

◆工作電壓:DC12V

◆供電方式:太陽能+蓄電池

◆通信方式:3G/GSM/CDMA/GPRS ◆數據通道:RS485/TCP/UDP 傳輸

◆工作功耗:≤1W;待機功耗≤0.1W; ◆傾斜探測單元:

1、線路方向角度范圍:-90°~+90°;測量精度:±0.01°;

2、 線路垂直方向角度范圍:-90°~+90°;測量精度:±0.01°;

◆溫度測量范圍:-40℃~+95℃,測量精度:0.5℃;

◆濕度測量范圍:0~100%RH,測量精度:2%RH;

◆風速測量范圍:0~75m/s,準確度:±(0.5+0.03 V)m/s;

◆風向測量范圍:0~360°, 準確度:±5°;

◆工作環境:

溫度:-40℃~+85℃;

濕度:不大于 98%RH;

◆防護等級:IP65;

◆軟件系統:終身免費升級;

3.4 監測系統特點

3.4.1 監測裝置特點

  1. 抗干擾:防電磁、防水、防雷擊,確保系統運行穩定可靠;
  2. 測量精度高:高精度、高分辨率、高可靠性數字傾斜傳感器;
  3. 具有數據采集、測量和通信功能,通過通信網絡將測量結果傳輸到后端綜 合分析軟件系統;
  4. 加電自啟動功能;
  5. 具有在線自診斷功能;
  6. 時間同步功能,能接收綜合分析軟件系統的對時命令,每天對時一次,誤差不大于 5s;

 

  1. 裝置設計體積小,安裝方便,可帶電安裝,免維護,安裝后不會對線路自 身結構特性和后期運行維護造成安全隱患;
  2. 具有適當的接口,供本地調試;

 

  1. 數據暫存功能,可以在通訊異常時能存儲 3 天以上的數據;

 

  1. 裝置主機采用太陽能+蓄電池供電模式,桿塔傾斜角度采集單元采用太 陽能+鋰電池供電模式,在持續陰雨條件下,裝置主機能夠正常工作至少 30 天,

桿塔傾斜角度采集單元能夠正常工作至少 1 年以上;

(11) 在濱海地區臺風比較多的地方,可以裝上風速傳感器。將風速作為一個參數,畫出風速隨時間變化的曲線,與傾角隨時間變化的曲線顯示在同一個坐標系中??梢郧宄乜闯鲲L速對傾角的影響。

3.4.2 綜合分析軟件系統特點

  1. 能定時自動接收數據采集單元的數據;
  2. 具有遠程設置采集方式(自控方式或受控方式)、自動采集時間的功能;

 

  1. 后臺軟件根據用戶需求,數據采集密度可設置;

 

  1. 能向數據采集單元發送對時命令;

 

  1. 能遠程修改數據采集單元的 IP 地址和端口號;

 

  1. 能對歷史數據進行查詢、分析,自動生成報表;

 

  1. 具備報警提示功能;

 

  1. 可以從其它 MIS 系統進行接口;

 

  1. 可終身免費升級;

 

  1. 對監測的數據進行統計、分析和輸出,以數字列表、曲線和圖表的形式 顯示相關參數;并可根據其歷史數據和當前數據可作出趨勢圖,來推斷桿塔傾斜 的發展速度與趨勢,確定桿塔傾斜周期變化的規律;

(11)在趨勢圖上能迅速讀出任一點所對應的日期、時間及特征參量值,它可 以反映出特征值的變化過程,還可預測早期桿塔傾斜故障的發生。

3.5 監測系統通信、供電和運行方式

3.5.1 通信方式

桿塔傾斜監測儀采用 3G/GPRS/CDMA 通信方式傳輸數據。

3.5.2 供電方式

桿塔傾斜監測儀采用太陽能方式供電,電源部分包括太陽能電池組件、蓄電池和充放電控制器。蓄電池無陽光使用的供電時間在 30 天以上,蓄電池使用壽命為 5 年以上。

3.5.3 運行方式

桿塔傾斜角采集監控終端有兩種工作模式,自動采集方式和受控采集方式。自動采集方式,是它根據預先設定報警工作模式進行現場數據采集,然后自動將采集數據上傳到后臺服務器上,客戶端可以連接上服務器下載監測數據;

受控采集方式,是遠程數據采集終端一直等待客戶端發送采集監測數據的命令或者其它控制命令,只有接收到控制命令,它才會進行相應的動作,這種模式可用于客戶即時獲取現場監測數據和實時設置工作狀態。

 

4.項目意義

 

桿塔傾斜在線監測系統屬于前沿技術,項目實施后,可從技術上保證電網的安全運行,也極大地提升了線路運行管理水平,為線路的巡視及狀態檢修開辟一條新的思路,有著巨大的經濟效益和社會效益。

隨著智能化電網的發展和業內大力的推廣,輸電線路在線監測系統處在逐步發展和升溫階段中,相信不久將會達到國內領先技術水平。

4.1 直接經濟效益

桿塔傾斜在線監測系統投運后,可以取得可觀的經濟效益和社會效益。由于提高了設備運行的可靠性,實現了少停電、多供電,便于實現狀態檢修,減少因年度計劃預試小修而造成的重復性停電;可以在不停電狀態下,進行輸電線路監測。

一般情況下,每條輸電線路每年可多供電量約數千萬千瓦時,節約巡線的差旅、臺班費約幾十萬元,若全面推廣使用,效益難以估量。

4.2 間接經濟效益

4.2.1 提高供電可靠性

采用桿塔傾斜在線監測,能發現人工很難用肉眼觀察到的桿塔傾斜微小變化,幫助運行部門及早發現隱患,及時排除故障,從而提高輸電線路運行的可靠性。

4.2.2 提高人身和設備安全

通過輸電線路在線監視技術的實施減少了大量的停電檢修和帶電檢修工作量,減少了發生人身事故的機率。原來的巡視,需要人員定時到線路進行,且輸電線路都在地質條件比較惡劣的地方,還有在天氣條件比較惡劣的情況,工人很疲勞,在實際工作中,發生人身事故的險情在系統內時有發生。采用輸電線路在線監視技術減少了人員定時巡視的需要,對確保人身安全和設備安全十分有利。

副业做什么比较靠谱