科技成果

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成果名称: 基于3G网络的环境污秽与线路绝缘无线监测系统应用研究

成果登记号: 9612013Y0062

第一完成单位: 陕西省电力公司检修公司

联 系 人: 胡斌

成果类型: 应用技术

技术领域: 电子信息

成果简介:

一、课题来源与背景   输变电设备的外绝缘性能对电网运行安全具有重大影响。电力系统中大量使用的绝缘子,其表面污染并受潮将严重影响绝缘子的电气特性,危及电网的运行安全。所以,实时、准确的盐密测量新方法,研制开发盐密在线监测系统,用于绝缘子污秽监测,可以使电力部门随时、方便地了解监测点运行设备的积污情况,从而指导电力部门对输变电设备进行清扫,实现了对输变电设备防污工作的状态检修,对防止污闪事故发生具有重大意义。二、技术原理及性能指标   采用测量全波形泄漏电流来判断污秽绝缘子的运行状态。根据测量的泄漏电流值,多次绘图,估计污秽随时间的变化情况,即根据绝缘子表面污层积聚过程来判断污秽达到危险值的时间,从而确定绝缘子要清扫的时间。在线监测终端完成监测点绝缘子污秽信息的采集、存储和传输主要技术指标如下:   1.66KV-500KV(或更高)电压等级的输电线路或变电站中瓷质、玻璃质及合成绝缘子的在污秽监测。   2.抗干扰:防强电磁场、防水、防雷击;   3.精度高:测量精度可达10µ;A;   4.频带宽:可测50-20000Hz的信号;   5.低功耗:整机功耗3mA;   6.安装方便:特殊设计,带电安装;   7.不降低绝缘性能;   8.免维护或少维护;   9.电池使用寿命:3-5年;   10.无阳光使用30天以上;   12.工作温度:-40℃--+85℃,湿度:0-100%。   13.可设采样间隔(30秒~5小时)。三、技术的创造性与先进性   1、实现集设备运行状态参数监测和环境音视频信息监测两种监测方法于一体的输电线路综合监测运检系统   2、实现运行设备在线监测与移动状态下的领导专家实时管控相结合   3、实现远程诊断平台和远程专家资源库的搭建   4、实现基于多种3G网络的多模多链路无线通信技术   5、首创国际领先的MCT(多通道数据传输)和智能判断自动切换技术   6、多个数据采集和传输终端可互联互通同时使用,形成完整的体系架构   7、采用国际上最先进的AES(区块加密法)技术四、技术的成熟程度,适用范围和安全性   本系统通过在输电线路杆塔及绝缘子上安装泄漏电流采集装置和监控终端,通过电流传感器从绝缘子取得泄漏电流信号,在线监测分机定期将泄漏电流、环境温湿度、雨量等信号送入信号处理单元,采用中值滤波准确测量环境温湿度。根据测量的泄漏电流值,多次绘图,估计污秽随时间的变化情况,即根据绝缘子表面污层积聚过程来判断污秽达到危险值的时间,从而确定绝缘子要清扫的时间。系统应用方式设计分为在线监测系统和手动巡线系统,在线监测分机完成监测点绝缘子污秽信息的采集、存储和传输,并通过3G网络传输到监控中心;手持式巡线系统针对超高压线路的特征,在没有无线网络情况下,利用手持式终端通过人工方式与污秽信息采集终端通讯,及时获取线路监测信息。   监控中心可以实时监测各线路检测点的绝缘污秽情况,并通过手持式终端弥补无线网络覆盖不到的监测区域。五、应用情况及存在的问题   经过陕西省电力公司检修公司在超高压线路上组织进行的杆塔安装、试验,对该系统的功能与性能进行了使用与测试,结果表明,该系统整体运行稳定,功能实用,性能可靠,其网络化的数据传输,方便了线路维护人员的维护工作,可大大减少工作量,显著降低总体工作强度,有效提高对输电线路运维和检修的整体工作效率。应用该系统可使运行人员和线路专业人员及时掌握设备实时运行状况,为输电线路的状态检修工作提供了创新性的技术支撑手段,为陕西电网的安全稳定运行发挥科技助力的作用。建议,进一步提高该系统的辅助决策功能。六、历年获奖情况   该项目获陕西省电力公司2012年科技进步二等奖