电力线路管理系统

电力线路管理系统（共12篇）

电力线路管理系统 篇1

输电线路巡视, 是指巡视人员沿着工作票上指定的线路, 详细地检查线路上的各种设备 (如架空线路、杆塔等) 运行情况, 及时发现电力设备存在的隐患或缺陷并详细记录, 作为后续线路检修工作的依据。输电线路巡视工作可分为定期巡视、特殊巡视、夜间巡视、故障巡视以及登杆巡视等[1,2]。

截止2010年, 我国110kV及以上输电线路总长约为50万公里, 居世界第二位[3]。自然地, 对于这样一个覆盖面极广的电力设施来说, 它的巡视与检修就会变成一项工作量与工作强度极大的工作, 而其中三个主要因素, 分别是:1) 输电线路因素:地域特征 (如跨度大, 区域广, 所在地域地形错综复杂等) 、气候特征 (如寒冷、燥热等) 、线路繁琐;2) 巡检人员因素:人员的身体素质、责任心等;3) 巡检任务和技术因素:基础资料繁琐、业务量大、管理比较分散、考察困难、维护人员文化素质偏低等。

目前, 为了适应配电网结构日趋复杂的趋势以及提高户外巡检人员工作效率, 针对GIS的电力移动巡检技术迅速发展。移动巡检技术基于移动平台, 使用PDA和GPS卫星接收器, 结合GIS系统, 满足工程管理人员现场进行巡检线路查询、计划变更、竣工资料录入;满足巡视检修人员现场进行工作计划查询、设备信息和地理信息的查询, 记录配电网设备信息、记录缺陷情况、记录巡检到位情况等[4]。

电力系统中常见的巡检管理系统概括起来有如下五种[5,6,7]:

1) 人工手写工作薄巡检

2) 基于条码识别的巡检应用

3) 基于PDA和GPS的巡检应

4) 基于机器人的自动化巡检方式

5) 基于RFID识别技术的巡检应用

除了上述常见的五种巡检方式以外, 还有直升机巡检, 视频巡检等方式。

1. 电力线路智能巡检系统总体设计

1.1 巡检系统的系统目标

本系统在现有电力线路巡检系统的基础上引入无线GPRS通信技术、卫星的定位技术以及GIS的路径决策机制, 拟使本系统达到以下巡检目标:

(1) 通过采用先进的信息仪器设备提高巡线系统管理水平, 用带有GPRS无线通信技术并安装有巡线系统客户端的智能移动终端录入并远程无线传送现场巡线信息以代替现有人工记录, 人工传送的传统方式。开发后台的巡线管理系统, 将智能终端和管理系统的计算机联网, 实现现场巡视信息的计算机化管理, 使管理人员可以第一时间获取现场巡检信息, 并可以根据巡检情况, 立即做出分析和处理。并通过GPRS对终端实时下达处理命令, 使设备的一般缺陷及时得到处理, 及时消除电力线路存在的危险隐患。通过采用GPRS实现巡检数据的无线实时传送, 使每一位巡检工作人员都能与一位缺陷管理人员共同巡检。

(2) 能够支持电力线路的附属设备的定义和巡检, 设备巡检项目能够自定义。使本系统可以针对不同地区的同类线路、设备根据需要制定不同的巡检项目, 使系统更具针对性, 甚至对于天气、地形地质等参数也可以随地区需要自行定义。

(3) 系统使用灵活、操作界面友好、维护方便, 易学易用。

1.2 巡检系统总体功能模块分析设计

移动巡检系统的功能经过仔细划分, 应该包含以下几个方面:

(1) 确认用户身份

用户需要输入登录密码来确认身份。

(2) 下载用户巡检任务

根据用户登录系统的身份从服务器上下载用户巡检任务及相关资料。

(3) 缩放地图与设备

用户可以方便地执行图形的放大、缩小、漫游等功能, 也可以执行全屏命令。若定位功能处于开启状态, 则会自动显示附近最近的杆塔 (或其他线路设备, 依情况而定) 的基本信息和前次的巡检结果, 充分满足用户了解地形的全局轮廓与局部细节等需求。系统根据当前地图显示比例, 自动调节显示内容。

(4) 分层显示要素

不同地图要素及设备、标注分层显示, 用户可以根据需要重点显示个别图层, 也可以关闭无关图层提高显示速度, 系统通常分为地形地貌, 地表建筑, 电力设备 (不包括线路) , 输电线路, 简易天气等多个图层。

(5) 查找定位地点与设备

用户可以输入查找条件, 系统自动在地图上定位地点或设备, 例如:把查找条件设为地名, 如果该地点存在, 地图就会把该点移到屏幕中央, 并高亮显示。

(6) 查询设备属性

除了用户到达设备附近时会提示显示设备的详细信息以外, 用户也可以通过查询的方式查看的设备详细属性。

(7) 定位巡检任务

定位本次巡检任务的具体位置 (包括起始点和具体的前进路线) 并居中显示, 然后完成设备信息数据采集, 另外如有特殊情况而导致实际路线和预定路线不同时, 也会如实记录。

(8) GPS巡视导航功能

随时记录经纬度位置信息与时间信息, 另外在某部分巡检任务完成时, 在提交的报告中也会显示当时的坐标与时间。在背景地图上显示用户当前所在位置, 为巡视人员行车、行走提供指导。

(9) 到位监督

利用卫星导航系统, 确认用户是否巡视到位, 系统会自动完成巡检到位记录;若巡视人员未在规定时间内到达巡视点, 则系统会向该巡视人员登陆的客户端发送信息提醒, 若多次提醒无效, 则自动归为巡检不利。

(10) 填写巡视记录与缺陷记录

根据巡视任务的不同, 可分别填写巡视记录, 包括***kV线路巡视记录表、架空输电线路状态评估评分表、输电线路状态运行周期一览表、***电力局***年度***月输电线路设备状态正常巡视实施计划表等。

当巡视过程中发现缺陷的时候, 可填写缺陷记录, 缺陷记录会以选择的形式, 同时也支持用户自定义缺陷形式;另外也支持通过备注补充的形式详细描述缺陷情况。系统会根据定义的标准对该处设备 (通常以某基杆塔为单位) 对线路运行情况进行评估评分, 并会在下次巡检时显示本次的评分情况;若为一般缺陷, 系统会给予基于运行规程的消缺建议 (通常由管理人员与有经验的巡视人员给出) 。若是重大或紧急缺陷, 系统会立刻反馈给检修部门, 并及时定制消缺计划, 在得到检修部门许可后, 及时下达消缺任务。

(11) 数据上传

每一基杆塔巡视完毕后, 移动设备终端都会将巡视记录、缺陷记录、GPS坐标信息以及时间上传回服务器数据库。

2 智能巡检系统数据库的设计与功能

2.1 数据库的结构

缺陷数据库主要有四部分组成, 包括缺陷的位置、类型、缺陷程度以及缺陷对应的规程部分, 为了方便查询, 将缺陷分成这样四个部分, 虽然每部分都对应于不同的功能, 但是目的都是为了能够更快更有效地锁定实际缺陷。

位置:依据运行规程的描述以及线路运行的多年经验, 从位置部分分析将缺陷分成两大部分, 分别是设备本体和附属设施, 以帮助巡检人员做出基础判断。

接下来将设备本体缺陷位置细化, 归出常见的六部分, 基本涵盖了所有常见的线路缺陷发生位置, 另外对附属设施的缺陷位置也进行了分类, 依据安装的设施或者周边的情况不同也归成多个类别。

在第二层位置分类的基础上, 本数据库还进行了第三第四次细化 (视缺陷情况而定) , 通常依据线路具体具有的设备情况来进行细化。

规程:本数据库的规程部分采用的是DL/T 741-2010架空输电线路运行规程, 根据位置的分类将规程的内容一一与之对应, 而摆脱原有的记录形式, 使得查询对照更加方便有效, 能使检修人员可以快速给出基于规程的消除缺陷建议。另外, 根据所用地域的不同, 适合自定义添加缺陷的规则, 能够让该数据库适应更大的使用范围。

类型:同样基于位置对缺陷的可能类型进行分类, 通常有异常、破坏、腐蚀等几大类, 采用与位置部分相同的原则, 从粗到细, 先分出各处的基本类型, 然后再在缺陷详细中进行细化的分类描述, 一期能够快速锁定缺陷, 第一时间得出消缺计划, 提高巡检和消缺的效率。

缺陷程度:依据原有的线路巡视经验和规程, 将缺陷程度分为四大类, 分别是一般隐患、一般缺陷、重大缺陷、紧急缺陷, 前两类归为巡检人员可在数据库及系统指导下完成消缺的, 而后两类则属于无法直接消缺, 需要专业的消缺小组完成消缺任务的。

缺陷程度分类基于部分规程以及多年消缺经验, 所以在不同区域可能情况会有所不同, 在这一地区是正确的分类在别的地区可能就存在问题了, 所以本数据库也支持用户自定义数据并上传新的程度分类, 以适应各地不同的情况。

2.2 数据库的功能模块

(1) 用户登录

为确保数据库安全, 用户在使用数据库查询前, 必须先登录数据库。数据库将根据用户的注册信息判断当前用户是否有权限进入, 通常分为巡检人员、系统管理人员、数据库管理人员和其他人员, 同时也基于用户信息确定该用户权限, 提供相应的查询等服务。

智能终端登录时, 数据库和系统一样, 也会检查用户是否具有携带移动设备外出巡检的权限。

(2) 查询功能模块

作为数据库最重要也是最全面的功能, 本数据库支持多种查询模式, 用户可以通过手动翻页, 缺陷编号查询, 缺陷位置查询, 缺陷描述查询, 缺陷程度查询等多种形式的对在库的缺陷类型进行查询, 同时还会对具体的缺陷类型定期进行内容添加, 包括该类型缺陷发生的时间, 杆塔 (或其他设备) 号, 以及发现人员及对应的处理情况, 都会记录在库, 帮助事后判断处理结果的好坏以及制定合理有效的预防措施。

(3) 自定义功能模块

鉴于本数据库在建立时考虑的方面不可能做到非常全面, 基于的规程等也十分有限, 所以非常有必要设计成可以内容可自定义的形式, 用户可以根据自身所在环境的情况, 对数据库的内容形式进行修改, 添加等命令, 甚至在规程部分也可以加入自己所处省份的相关线路规程, 以使数据库更加贴近实际, 更能发挥其作用。

(4) 自填表功能模块

本数据库内可存包括线路状态巡视周期审批、线路状态巡视周期计划、线路状态月巡视实施计划、线路状态评估评分等多种表类型, 同样支持自定义修改以及添加新的表格新式。例如, 在巡视人员完成巡视任务并提交各个部分线路的报告后, 数据库可将其整合成为全表以节省巡视任务的时间。其他情况下, 数据库也可以提供很多相应的表格填写功能以供使用。

(5) 参数自赋值功能

数据库也能够和卫星定位系统配合使用, 在系统提供的地图上标注有数据库提供的线路参数, 在巡检人员到达某基杆塔时, 系统会通过数据库自动同步杆塔的相关数据, 显示在终端的已有的模板中, 包括电压等级, 线路回数, 所在地区气象土壤等条件, 这些都可以在数据库中进行预设添加, 以作为巡检人员分析线路缺陷情况以及程度等的参考。

(6) 线路基础单元评分功能模块

在巡检人员完成某线路基础单元的巡检任务并提交报告后, 会根据数据库中已有的评分机制对其进行评分, 并记录在案, 在完成全部巡检任务后, 会由数据库进行汇总, 完成线路的总体评分, 上传到巡检系统中, 并会在下一次的巡检时和巡检任务一起下达, 然后巡检人员在执行巡检任务时能够依据上一次的巡检结果, 做到有的放矢, 重点查看前一次缺陷的部分, 从而有效提高巡检效率。

(7) 缺陷编号功能模块

数据库会对已有或者添加入库的缺陷类型进行编号 (通常依据其所在的位置顺序进行编号) , 将缺陷类型分为多个大类, 通过字母加数字的形式进行编号, 方便管理人员在工作时可以依据编号进行快速查询, 提高了添加和修改等自定义行为的速度, 提高数据库管理人员的工作效率。

(8) 缺陷历史查询

数据库存有已有过缺陷的杆塔 (已消缺) 的记录, 尤其是运行年限比较久的, 常常出现不止一次地缺陷的情况, 所以可以通过缺陷历史查询的方式来了解缺陷情况比较严重的线路运行情况, 以制定合理的预防措施;巡检人员在巡检时也可查询巡检线路的缺陷历史 (此处指除自动显示的上次巡线的历史之外的部分) , 以分析缺陷的实际情况或是否又出现等。

(9) 缺陷联想功能模块

作为智能终端内数据库的功能, 缺陷联想功能会在巡检人员选择缺陷类型的时候出现, 通过该基杆塔的缺陷历史 (主要是基于前一次的缺陷情况) , 为巡检人员提供该杆塔原缺陷相关的缺陷类型, 缺陷的联想会从原缺陷, 原缺陷的附近位置的缺陷, 或是类似类型的缺陷等方面提供联想, 旨在巡检人员能够快速确定具体的缺陷类型。

(10) 巡检结果记录及反馈功能

数据库会将巡检人员的巡检报告分别保存, 然后将其整合成完整的巡检报告及时上传给巡检系统。

3 结语

研究表明, 本系统能够实现对电力线路的远程无线数据传送和管理, 并能够为巡检计划的制订提供计算机辅助决策, 通过数据库的各项功能提高了巡检人员的效率, 达到了系统设计的目的。通过使用移动设备的GPRS无线据传输方式和逐层分类缺陷数据库, 使电力巡检工作由“传统人工”向“移动信息”过渡。可使线路巡检的工作效率有明显的提高, 尽可能地降低电力线路的故障率, 保证电力系统安全、可靠、优质的连续运行, 最终实现电力线路巡检的电子化、智能化和信息化管理。

摘要：本文对智能巡检技术在电力公司可实现的应用做了详尽地分析和研究以及实践, 提出了智能巡检系统的概念, 该系统使用移动设备, 结合当今流行的手持GIS技术, 开发出应用于移动设备和PC两部分的专门针对电力部门的移动巡检系统, 并配合全面的缺陷数据库。该系统满足巡检工人携带智能终端等移动设备在户外开展巡检工作。移动设备自带的网络可以同步数据库中含有电力设备和地理背景设备的电子地形图, 通过手机自带的定位功能获取卫星信号来定位设备坐标, 既满足了在恶劣的自然环境下或是恶劣的天气情况下快速定位电力设备的需求, 同时也可以通过定位系统对巡检人员工作的完成情况进行监督考核。

关键词：移动巡检,智能终端,GIS,GPS,缺陷数据库

参考文献

[1]纪建伟.电力系统分析.中国水利水电出版社, 2002.

[2]陈刚.电力线路巡检管理系统的研究.[硕士学位论文].贵州:贵州大学, 2006.

[3]章红军.输电线路智能视频监控系统研究.[硕士学位论文].江苏:南京航空航天大学, 2011.

[4]于彬.电力移动巡检系统的设计与实现.[硕士学位论文].北京:中国地质大学, 2008.

[5]薛旭艳, 张鹏, 田奕丰等.基于3S技术的管道巡检系统.管道技术与设备, 2009 (1) :25~28.

[6]王鲁单, 王洪光, 房立金等.一种输电线路巡检机器人控制系统的设计与实现.机器人, 2007, 29 (1) :7~11.

[7]冯海文, 付博文, 邵中等.一种基于RFID的安全巡检模型.沈阳工业大学学报, 2009, 31 (4) :462~465.

电力线路管理系统 篇2

合理的设计电力工程的输电线路，是保证工作正常进行的前提。如果设计线路不合理，会导致路径重复，杆塔地基不达标等等问题，影响了整体电力工程线路的建设和实现其功能性的使用。另外，在电力工程输电线路的具体施工中，存在这一些包括施工质量和电力功能等多方面的问题。这些都会导致出现不同程度的安全问题。此外，再加上有些电力工程的线路没有达到技术方面的要求，导致出现工程问题，对整个电力工程的输电线路造成负面影响。并且在电力工程输电线路的具体项目执行时，会直接影响线路的运行安全，而最终导致电力工程输电线路的系统功能受限[2].

2.2人为原因导致的线路问题

由于一些不法分子的偷盗，破坏等行为。一方面，严重浪费输电线路材料，另外一方面，影响了输电线路的整体供电稳定性和安全性。

2.3自然环境的影响作用

由于一些极端天气破坏，如雷雨，大风等气象灾害会严重影响电力工程输电线路的正常运营。由于我国地势地貌多种多样，电力工程输电线路需要安置在山地、山谷等崎岖地貌上，甚至有的输电线路会跨越田地、河流等等，很容易受到地理环境和天气因素的影响。那么一些电力工程输电线路的不合理设置，极端天气的触发下会导致严重灾害，引发雷电击事故[3].

2.4施工管理制度不健全

施工管理制度是电力工程输电线路技术管理工作的重中之重。良好的施工管理制度可以使得项目更将通畅的运行。但是，我国的电力企业大部分并没有一个规范的输电线路施工管理制度。那么，由于输电线路的施工管理的不规范，会影响输电线路的运行安全。

2.5施工管理人员技术水平有限

具体是项目施工人员没有专业的业务知识，并且施工管理人员的岗位职责不明确，工作效率低。不能及时全面的了解电力工程输电线路施工现场出现的问题，也不能拿出有效的解决方案。施工人员如果分析不准确，会导致输电线路施工现场出现各种安全事故，无法做到保质保量。

2.6技术管理中违规操作

首先电力工程部门多，业务复杂，业务交接时时常会出现交接不明晰，工作失误。其次，施工部门为了追赶进度，在技术交底时步骤简单，只是粗略的审核。再次，电力工程建设的管理方面有一些违规的操作，审核也不严格。

3改进电力工程施工技术管理的对策

3.1加强电力工程工作人员技术水平管理

电力工程的质量取决于施工人员的技术水平。那么这就要求在实际的技术工作中，需要拥有专业技术人员和职业素养的人，只有专业的施工技术人员才能拿出准确的方案并且把项目计划实施。这样一来，培养高素养人才显得尤为重要的。首先要在社会中广纳人才，对其考核的内容也必须包含专业技能和经验两方面。并且平时要注重对于技术人员的职业技能培训，加强技能培训管理。也可以将优秀的技术人员送出国外学习先进知识和经验，并根据具体情况结合我国的技术水平，积极开展电线路施工管理技术，努力解决我国电力工程输电线路施工管理技术上的不足，并进行科学施工管理。.

3.2做好电力工程交接工作

施工技术人员要清楚的了解工程项目的主要特点和标准，并且严格按照要求进行施工和工作的交接，必须要遵循施工流程，保证工程的建设与整体设计相吻合。

3.3做好自然环境的预防和保护工作

为了应对极端恶劣天气，电力施工项目要合理规划和设计输电路，并且做好输电线路防护措施，提高输电线路的安全性。另外，电力工程输电线路施工单位要结合施工现场的实际情况，做好地形地质勘测工作，因地制宜实施项目建设。

3.4重惩不法分子

加大对输电线路的巡逻和监管工作，和对于线路进行人为破坏的惩罚力度，并且积极倡导民众对不法分子对于偷窃输电线里的举报工作，一旦发现违法行为必将严惩不贷。

4结语

电力工程输电线路施工管理对保障电力工程的安全、稳定运行起到了非常重要的影响。而在我国关于电力工程输电施工工作依然存在着不足。所以，应该积极倡导引进国外先进的现代化技术和管理经验，根据我国的实际国情，加大对于输电线路的施工管理水平。综上的一些关于电力工程输电线路施工管理技术的探讨，可以得出对于国网河南新蔡县供电公司日后工作改进的建议，一方面可以保证电力建设工程安全稳定的运行，另外一方面可以取得良好的社会经济效益。

参考文献：

[1]魏兰.关于电力工程施工成本控制的精细化管理策略探析[J].电子技术与软件工程,2013,16:182-183.

[2]汤春俊.输电线路工程安全危险辨识与管理方法研究[D].华北电力大学,2014.

电力系统中低压配电线路设计 篇3

关键词：电力系统；中低压配电；线路设计

引言

低压配电线路是指由380/220v电压供电的电力线路。要更加严格要求电压合格率线路设计安全性方面的配送，在配电网低压线路设计问题上进行统一的规划和管理，切实确保供电的安全高效和及时性，做好直接关系到用户用电安全的低压配电线路的设计以满足现代社会经济发展与需求。就眼下观测来看，供电服务系统线路走向设计还存在问题差距，而低压配电线路系统作为向用户直接提供供电服务的电力系统中重要环节，低压配电线路设计的质量好坏会直接影响到用电用户的安全与便捷问题。

1.低压配电线路设计方面

1.1总编制说明

我们在结合各地方的环境，并且严格遵照有关的法规章程和方案要求设计出线路。列出相关的工程设计任务书一批准的文号、上级机关或下达设计任务单位对工程设计的有关指示性文件以及经审核批准后的电力系统设计文件等资料。其中总编制主要包括设计依据、工程概况和线路走径这三大组成部分。设计依据是我们从设计基本原则出发的参照物。工程概况主要是讲述工程的大致情况，工程概况包括设计线路路径的总长度、线路起始点和终止点、电压等级、全程线路地形情况、污秽区情况、导线的选取以及线槽敷设、耐张串的绝缘子型式、电缆和线槽敷线和电线导管、杆塔和基础型式及数量等方面。线路路径是确保电力安全運行和方便施工的重要保障，在选择路径方案时候要考虑以下几点：一是缩减线路走径长度，考虑线路曲折系数情况并尽可能减少转角；二是要考虑到沿线路的地势、地质、地形、水文等情况。因此尽可能地不要占用森林农田，躲开绿化带、矿区等；三是线路的主干线在不阻碍交通的情况下最好靠近道路的两边；四充分考虑道路的规划等。经过分析后，对比各方案的优缺点，最终选择最好的线路走径。

1.2机电部分

①假设低压配电线路长度比较长或者气象区域情况繁杂，可以有目的性分段选取气象区。需要提供的气象资料含括：风速的大小取值、最高气温和最低气温、雷云的移动路径、雷击电流峰取值、雷雨雷电日数的取值等。选取气象条件后需要进行综合计算。其中数据有最高气温值、最低气温值、年平均气温数值、最大风速值、安装、覆冰、外过电压、内过电压等。②导线截面是参照设计方案中的要求和电力系统的方案来最终确定的，明确导线、型式来阐述导线的电气性质和主要设备。参照线路导线的力学特征来得出特性曲线；测算出不同气温下的架设弧垂值，按顺序排列，架设线路导线最大使用应力、安全系数等都是方案注释中的内容。③由于风速的大小，档距、线路架受风向、地形、高度、导线自身应力等都是影响导线产生震动的原因。所以防振措施导线选取要综合考虑到安全系数、平均运行应力和最大的使用应力，并且要分析线路通过地区的地貌、地形及使用档距情况后等重要影响因素。

1.3线路的杆塔杆

线路设计方案里，通常情况下都会使用基础模板或者是通过安全测试的杆塔。选择时进行综合的技术经济比较，一定要择优选择杆塔型式。所以要求要讨论线路设计时采用承力杆塔型式或直线杆塔的优缺点，认真思考基础和线路占走廊面积、每一种塔型式特点的、运用钢材、混凝土量等技术经济指标，各种杆塔型式是否适用等方面。塔型式一般主要分为：承受纵向张力，控制倒杆范围的耐张杆塔、承担导线地线的悬挂作用以及气象荷载的直线杆塔、用于线路一端承受导线张力的终端杆塔、支承导线和架空地线的张力使线路改变走向形成转角的转角杆塔四种杆塔型式。

2.低压配电线路设计要点浅析

2.1低压配电线路的漏缺

①低压配电线路负荷过高过大常常导致线路安全的问题的产生。随着时代的发展，电力事业取得了快速的发展，提升了供电的稳定和电压的合格率。但，与此同时，经济发展的和人民生活水平提升对电能的需求也在日渐增长。用电量的增加与原有的供电网低压配电线路电力供应之间不成正比，配电网往往不堪负重。②短路是最常见的故障，而断线故障会引起过电压，可能导致电气火灾和爆炸事故，因而在线路设计时要小心断线故障，此外，还要注意接地故障和线路过载故障。这几种故障危害性大，低压配电线路遍及农业、工业、服务业，并且深入千家万户，线路设计不当很容易出现漏电，短路问题，关键是做好配电线路保护设计，不给灾难可乘之机。

2.2低压配电线路的保护设计

①针对各个级别的配电线路配置与之对应的电路线路保护装置，精准各级线路参数，选用低压熔断器和断路器选择性的切断故障电路，避免越级跳闸，而又能在电路排除故障时不对周围线路造成影响，起到保护生产生活的重要作用。②选择合适的非选择性断路器，一旦有线路发生故障可以自动将故障线路切断，选择性断路器的参数设定要精准，若上级短延时脱扣器的额定电流和脱扣时间低于下级断路器的瞬时脱扣器，或者上级脱扣器的额定电流太低，这是会造成越级跳闸，从而导致生命财产损失。不同级别的各个行业都不可以忽视自身工程的特点，依据具体情况进行适合的低压配电线路的设计十分必要。③低压配电线路的防雷保护，架空绝缘线路应每隔五百米有一组避雷设施，金属氧化物避雷器是上佳的选择，可以安装在高压和低压的两侧，避雷器的安装要严格的遵从正确的方式，在用户集表箱相线和接地线间安装金属氧化物避雷器可以保护电路和用户的双重安全。

3.结束语

在设置低压配电时候，线路的设计起着非常关键的作用。如果在设计中存在安全隐患，就会导致线路出现火花或者引发更大灾害，低压配电是重要组成部分，因而我们在设计低配电线路时需要有统一的标准和规划，才能保证其充足的供电能力，才能给人们带来良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]李辉桃，曹蕤，梁双印.电力系统继电保护现状研究及发展探索[J].中国电力教育，2008（S1）

[2]李国剑.电力系统中影响继电保护的谐波危害与消除[J].华章.2008（Z1）

电力线路管理系统 篇4

关键词：配电线路,光缆线路,同质化管理,电力通信网

电力通信网是电网一次系统安全生产的重要支撑系统, 是确保电网安全、稳定、经济运行的重要手段, 而光缆通信线路则是这张电力通信网的主要组成部分。为保障电力通信安全, 以更高标准规范光缆线路建设及运维来提升光缆可靠性和提高光缆线路管理水平显得极为迫切。

近年来随着GIS系统等先进技术的推广及配电线路管理水平的提高, 极大的提升了电网供电可靠性。可以看到, 配电线路的管理经验在很多方面是值得光缆线路管理借鉴的。该文针对光缆线路与配电线路同质化管理进行了一些有益的尝试探索。

1 专业管理目标

1.1 专业管理的理念

随着最近几年光缆全覆盖和供电所属地化管理理念的提出, 嵊州电力通信网覆盖面积越来越大, 光缆线路也越来越长。但嵊州市境内水域发达且四面环山, 地貌构成大体为“七山一水二分田”。因此在光缆线路的设计选址过程中, 不可避免的需要跨越江面和山地, 给建设及维护工作带来了大量的不便。

截止2014年年底, 国网嵊州市供电公司共有光缆40条, 总里程244.892 km, 计3 5 1 2.4 1 2芯公里, 其中A D S S光缆1条共12.735km, 普通光缆39条共232.157 km。光缆杆塔共3539基, 其中电力杆2157基, 铁塔231基, 自立杆1151基。

在以前电力通信网的规划及建设中, 对电力通信网发展的前瞻及规划不足, 通信部门对于光缆线路选择中较多的考虑建设成本、便捷程度等因素, 而忽略了通信网长远的规划及潜在的安全隐患、运维成本等, 这就导致了现阶段部分光缆线路纤芯冗余不足、故障较多、运维难度大, 而且迁改补强困难重重。

在光缆运维过程中, 因嵊州地形复杂, 光缆分布较广, 且通信运维管理人员紧缺, 缺乏有效的监督、管理, 运维质量一直难以提升, 随着光缆长度的增加, 各种光缆中断故障呈现上升趋势。仅2013年全年, 公司范围内共发生光缆故障18次, 故障详细情况见表1。

由表1可知, 如果管理规范、巡视工作到位的话, 这其中大部分故障都是可以提前规避的。因此, 为保障电力通信安全, 以更高标准规范光缆线路建设及运维来提升光缆可靠性显得极为迫切。

随着GIS系统等先进技术的推广及配网运行人员装备的加强, 配电线路管理水平提升较快, 值得通信光缆管理借鉴其经验。于是光缆线路与配电线路进行同质化管理就顺理成章的提上了桌面。

在建设上, 加强与设计部门、配电部门等相关部门交流, 建立沟通协调机制, 将光缆线路管理与配网线路管理紧密结合, 大幅提升光缆线路规划的前瞻性、可靠性、及时性。在运维上, 内部通过技术创新、管理创新、精益化运维, 外部与乡镇供电所沟通协调, 利用配电相对充沛的人力资源, 逐步完善通信光缆运维模式, 使巡视工作常态化, 检修运维工作及时化。“两手抓, 两手都要硬。”有效降低光缆线路安全隐患率, 提高光缆通信可靠性, 提高电网整体安全运行水平。

1.2 专业管理的策略

1.2.1 明确光缆建设原则

光缆线路的建设应结合配网业务发展需求和通信技术发展前景, 统一规划、分步实施、适度超前, 避免重复建设。

1.2.2 以配电线路建设管理标准约束光缆线路建设全过程, 并与相关部门建立协同建设机制

根据《嵊电基[2008]111号_关于印发嵊州市供电局工程项目全过程管理实施细则 (修订版) 》文件的通知, 参考配线线路工程项目对于全过程管理要求, 严格工程项目全过程管理, 保证光缆线路建设质量。

高效、安全、可靠的光缆线路建设, 需要各相关部门统一协作。建立协同建设机制, 充分共享配网资源, 才能保障光缆建设质量, 提高电力通信可靠性。

1.2.3 以配电线路运维的高标准来要求光缆线路的运维, 提高光缆线路可靠性

参照《国网浙江嵊州市供电公司电力线路及设施运行维护管理规定及考核办法 (嵊电运检[2014]3号) 》文件对于配电线路运维管理要求, 严格光缆线路运维标准, 建立光缆线路运维规范。

在光缆线路运维管理中通过采用四级组织结构, 流程化管理模式等创新管理办法实现精益化运维管理。明确缺陷分级制度, 并根据不同缺陷定义确立相应响应措施。采用一些先进技术运用到光缆运维工作中, 增加光缆运维工作效率。巡线工作明确各自巡线范围, 责任落实到人。加强安全管理, 保障人身、设备、财产安全。

1.2.4 与乡镇供电所建立协作机制, 增加线路巡视工作效率

嵊州电力光缆线路70%以上与配电线路同杆、塔架设, 同时供电所电力线路巡视工作人员较为充沛, 巡线经验丰富, 熟悉沿线情况, 了解一些政策处理的办法, 为双方配合巡视创造了条件。光缆运维单位与乡镇供电所建立协作机制, 不仅增加光缆运维人员与供电所巡线人员的交流机会, 而且大大加强光缆运维人员对于线路情况的了解, 对于树木砍伐等涉及到政策处理的事件, 也能得到经验及帮助。

1.3 专业管理的范围和目标

1.3.1 管理的范围

嵊州电力管辖范围内的所有光缆线路等。

1.3.2 管理的目标

(1) 与相关部门建立协同建设机制, 大幅提高光缆线路建设质量。

(2) 及时发现隐患, 有效降低故障发生次数, 提高光缆线路运行率。

(3) 降低巡视及维护人力、物力成本30%以上。

(4) 落实安全责任制, 保障人身及设备、线路安全。

(5) 建立各种规范的流程管理, 提高效率。

2 专业管理的主要做法

2.1 实行光缆线路与配网线路统一规划

城 (镇) 配电网线路规划时, 通信人员协同参与规划, 将光缆线路规划与配网线路规划相结合, 将已建架空光缆线路一并纳入配网改造规划, 对已有配网线路且该地区存在光缆建设需求的同步纳入配网改造规划。同时应将光缆管道统一纳入配电网电缆管道建设规划, 同步为通信光缆建设预留通信专用管孔或子管, 光缆宜采用管道阻燃光缆。

2.2 建立专业的光缆线路建设规范及设备台账登记制度

(1) 参考配电线路建设相关管理制度, 建立光缆线路建设规范, 综合考虑光缆线路使用年限、通信网发展前景、设计容量需求等。从设计、施工到验收等过程进行严格管控。

严格要求光缆线路设计质量, 从源头上提高光缆布局及构成的合理性。比如树林茂密段采用防鼠光缆, 有效降低鼠害威胁。跨公路段部分配电线路对地距离不够, 难以保证光缆对地距离时, 可考虑其他配电线路绕行等。

在通信光缆线路施工作业中, 应积极推广使用标准化作业指导书, 将现场安全措施、作业工艺标准真正落实到施工过程中的每一个环节, 使施工工艺质量得到保障。并做好相关资料储备, 为后期运维工作打下良好基础。严格标示标牌管理, 及相关设备台账的登记工作。

加强光缆线路验收质量要求, 把好工程最后一道关, 严禁低劣违规工程通过验收事件的发生。验收工作也可参考配电线路资料, 不仅节省成本, 更保证了资料的准确性及完整性。

(2) 加强信通与各个部门的沟通、联系, 建立协同建设机制

首先应增强配电线路设计人员与光缆线路设计人员之间的交流、沟通, 成立线路设计小组, 并由同时具有配电线路和光缆线路设计经验的人担任小组长。充分分享配网规划及设计资源, 将光缆线路设计与配网线路设计有效的融为一体, 实现配网、光缆的同步规划、设计, 完善建设的前期工作。比如预留光缆管道, 杆 (塔) 设计时考虑光缆拉伸强度、承重、对地距离等各方面因素。只有从设计时就开始综合考虑配电和光缆线路要求, 才能从根本上打好同质化管理基础, 提高通信可靠性。

其次是增强配电线路管理部门与信通部门的交流沟通, 加强双方先进工器具与先进技术的共享, 并建立沟通协调会制度, 即不定期组织召开配电信通沟通协调会, 交流工作经验及下一步工作规划, 而且每次线路施工方案确定前, 必开配电、信通等部门沟通协调会, 并形成由有两种工作经验的人担任施工方案总负责人, 配电、信通等部门人员为相应部分负责人的模式。施工方案应根据配电、信通工作流程, 并综合考虑人员、物资、天气等情况, 采用同步组织、同步建设的方针, 最大程度完善施工方案, 在保证工程质量的同时, 降低总工程量及工程所需时间。并建立相应应急预案, 预防突发状况。高标准的光缆线路建设要求, 与配电部门沟通协调机制, 是光缆线路与配电线路同质化管理的重要措施之一。

最后还要增强配电线路施工人员与光缆线路施工人员的沟通协调, 建立标准化作业指导书, 并定期组织双方人员共同学习相关标准规范, 掌握必备的配电线路和光缆线路知识。施工时, 所有施工人员按施工方案流程进行, 共享先进工器具, 并积极进行交流沟通和协同施工, 共同关心双方施工安全及工程质量。只有基层加强认识, 才能全面完善光缆线路与配电线路同质化管理。

2.3 建立专业的光缆线路运维制度

(1) 成立光缆线路运维专项管理小组, 明确责任分工, 加强管理。

由分管生产公司领导担任组长, 整体掌控整个光缆线路运维工作。由配电线路管理主任和分管信通主任担任光缆线路运维负责人, 由供电所线路班班长和信通运检班班长担任运维小组长, 各班组运维人员作为小组成员负责对线路进行日常巡视工作, 简单缺陷立即处理, 复杂情况按流程汇报 (见缺陷处理流程图) , 并对整个巡线情况进行记录。信通运检班班长负责组织光缆运维人员对光缆线路进行定期专业巡视工作, 并对未同杆架设部分进行重点巡视, 还负责对供电所巡线人员反馈信息及时安排处理。由此成立四级管理组织体系, 建立规章制度, 明确职责和分工, 使光缆线路运维工作始终处于有序的状态。四级管理组织结构见图1。

(2) 制定供电所协同管理制度, 将配电线路管理与光缆线路管理相结合, 充分利用供电所人力资源。并建立光缆巡视作业指导书, 规范巡线工作管理。

开展联合巡线是维护电力光缆线路健康运行的有效措施之一, 光缆线路负责人应制定光缆线路供电所协同管理制度, 将配电线路管理与光缆线路管理相结合, 各线路运行部门, 必须确定线路设备主人。做好定人、定线 (设备) 、定周期巡视的“三定”和班组负责人责任分解落实工作。并根据巡线工作需要, 定期召开巡线人员会议。总结交流巡线经验, 普及巡线常识, 表彰和奖励先进典型。形成光缆外委运维单位、信通运检班、供电所三位一体的协作机制, 信通运检班作为光缆线路的管理部门, 在两者之间做好协调工作。供电所充分利用它的“本地人优势”, 在政策处理中发挥沟通、协调的作用。这就能大大增加光缆巡视工作频率, 提升光缆运维效率, 提高光缆线路可靠性。三者关系见图2。

巡线人员严格按作业指导书工作, 及时准确掌握线路的运行状况, 沿线环境变化情况等, 并做好护线宣传工作。要点见表3。

光缆线路巡视分为定期巡视、特殊巡视、故障巡视、OTDR测试等。巡视工作周期如表2所示。

(3) 建立标准化缺陷处理流程。

建立缺陷管理发现-记录-报告-审核-处理-消除-报告的流程, 实现缺陷的发现、报告、消除、验收的闭环管理。针对不同缺陷进行分类处理, 缺陷处理流程见图3。

(4) 学习配电线路管理的一些先进模式及方法, 并将其运用到光缆运维工作中。

随着GIS系统等先进技术的推广, 配电线路管理日趋成熟。这些先进技术的成熟运用对于嵊州电力光缆维护也有着重要的作用。针对当前电力通信网络资源特别是光缆资源管理分布广、地理性强、数据量大的难点, 利用市公司建设的GPS基站, 建立统一的通信GIS系统, 组织运维人员对所管辖的光缆线路进行摸底, 确定每一基杆塔的经纬度, 并将其导入通信GIS系统。借此采用面向对象的软件工程管理方法, 建立图形化的和智能化的电力通信网络资源管理系统。并将其与嵊州地形图相结合, 建立更为精准、直观的光缆网络数据库。这套系统的运用, 实现了对资源数据的录入、修改、配置、调度、删除以及设备资料的管理, 为光缆维护工作提供了全面准确的辅助信息, 缩短了故障定位时间, 大大提高了工作效率。光缆线路GIS图见图4 (其中根据不同杆塔类型, 危险路段采用了不同颜色进行区分, 为维护工作提供了方便)

(5) 落实奖惩管理, 实行责任制, 责任落实到人。

线路巡视工作应根据年初下达的故障指标 (指标按上年度递减20%) 分解到人, 签订责任书。实行线路包产到人, 按月度、年度进行奖惩, 超指标进行严惩, 降低指标进行重奖, 这就解决了巡视人员的责任心不强、巡视不到位等情况。对巡视人员每半年进行技术培训、理论、实作考试, 提高线路巡视人员的技能水平, 发现问题及时报告, 消除不安全隐患萌芽。

(6) 加强安全管理, 保障人身、设备安全。

将光缆线路安全与电力线路安全同质化管理, 建立规范的安全管理考核制度, 并经常组织光缆运维人员参加安规等相关安全知识培训和考试, 让安全管理与员工的切身利益挂钩, 形成标本兼治的有效机制, 让安全管理落到实处。

(7) 加强光缆线路管理, 严禁非电力光缆及报废光缆同杆、塔挂接。

巡视工作过程中, 应根据资料判断同杆、塔挂接的光缆是否为电力在用光缆, 如果发现未经许可悬挂的光缆, 应尽早协调, 使其另择路径。发现报废光缆, 应及时通知信通运检班班长, 让其尽早安排光缆运维人员处理。

3 评估与改进

3.1 专业管理的评估

(1) 与配网线路的同步规划、协同作业。有效提升了光缆建设的前瞻性, 可执行性, 同时避免了重复投资。

(2) 通过加强与各相关部门的沟通交流, 增加配线线路建设过程中通信部门的参与度, 不仅降低了通信部门的工作量, 更大大提高了光缆线路建设质量, 有效降低光缆线路隐患发生率及迁改补强费用。

(3) 通过与供电营业所的协同管理, 在几乎不增加配电线路巡线人员工作量的基础上, 大大增加了光缆线路的巡视频率, 进而有效增加光缆线路的隐患排查率, 有效降低故障发生次数, 提高光缆线路可靠性。据不完全统计, 截止至10月15号, 今年供电所人员巡线发现光缆线路隐患8处, 光缆运维人员巡线发现隐患18处, 共处理通信光缆故障9起, 隐患发现并及时处理率较往年提升了86%, 故障率降低了50%, 用于维护的人力、物力成本减少30%。

(4) 通过GIS系统建设, 让整个电力光缆网在嵊州的分布情况牢牢掌握在运维人员脑海当中, 哪里是危险点, 哪些路段是需要重点巡视等情况都在电脑里面一查便知, 这大大缩短了发生故障后的定位时间, 有效降低了光缆中断时间, 也有利于整个通信网的规划改造。据统计, 故障定位时间平均减少了30分钟。

(5) 成立四级管理体系, 完善各种相关规章制度后, 明确了各岗位职责和分工, 使整个2014年光缆线路运维工作始终处于有序的状态。抓管理、抓防范、抓消缺, 这样进一步提高了通信可靠性, 保障了企业的正常经营和电力的安全稳定运行。

(6) 光缆线路的规范化管理, 标示牌、警示牌的悬挂到位, 不仅有效避免了乱挂接现象, 降低了巡视难度, 而且提高了通信可靠性。

3.2 专业管理的改进方向

利用基建、技改、线路迁移等措施进一步提高管道光缆和特种光缆的比例, 提升光缆可靠性;此外, 由于供电所巡线人员对于光缆线路具体规范要求不是很了解, 有些隐患发现得不是很及时, 需要进一步加强学习培训。

4 结语

嵊州电力光缆线路通过管理创新, 全面梳理了管理模式, 并根据光缆线路发展要求, 完成了对嵊州电力光缆线路管理模式的优化和调整, 进行了光缆线路与配电线路同质化管理的探索, 解决了光缆线路建设水平不高, 人力资源不足, 运维水平偏低等问题, 提高了光缆通信可靠性, 保障了光缆建设质量, 并减少了光缆维护人力及物力成本, 具有较大的借鉴意义及推广价值。

参考文献

[1]米贯杰, 高丽华.光缆线路的维护[J].农村电气化, 2003 (4) :33-33.

[2]楼平, 王嵚, 盛建雄, 等.电力光缆线路状态检修的探索与实践[J].电力系统通信, 2011 (12) :64-69.

[3]陈光.谈县级光缆线路的维护方法[J].西部广播电视, 2004 (11) :58-59.

电力线路管理系统 篇5

为了能够使输电线路设备安全、稳定的运行，必须要进行输电线路检修施工，通过巡逻、检验、检测等方式对线路中的故障和缺陷进行妥善的处理，预防事故的发生。因为暴风雨、雷电、冰雹、地震等不可抗力的作用，会破坏输电线路设备，引发断线、电线塔倒塌等事故，导致跳闸，影响线路的正常运行。监管人员在接收到跳闸信息后要对故障位置和类型进行准确的分析，认真记录，采取相应的措施进行维修。此外，还要求巡视人员做好日常监督工作，掌握沿线情况、地理位置和元件参数等基本信息，及时采取有效的措施处理好其中的问题，降低事故的发生几率。

3结论

电力事业是我国的基础建设，现代电力供应需求增加导致社会对电力安全和运行要求越来越高。输电线路是电力工程建设中的重要环节，它担负着输送和分配电能的任务，对电力安全和运行都有着重要影响。电力工程建设中要输电线路施工管理方法和措施进行研究，保证电力行业的蓬勃发展.

电力线路管理系统 篇6

关键词：电力线路；GIS；抢修路径

中图分类号： TM76 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）25-29-2

0 引言

在我国社会经济不断发展的今天，城市的规模变得越来越大，而且城市的电网系统也变得更加复杂，所有的这些情况都加大了电网线路管理和线路抢修的工作难度。近几年来在我国的电力系统中GIS模式得到了非常广泛地应用，其除了使传统配电网分析管理模式中的较大随意性和人为性得到有效地改善之外，还使得电网的可靠性和安全性获得了极大地提升，进一步地促进了配电网的自动化发展。

1 配电网的特性

因为配电网本身具有较强的分散特性，在地理分布上其管理对象呈现出了点、线、面分布的这样一种特征。要想将电力线路GIS及最佳抢修路径明确下来，工作人员就要将配电网的实际特征明确下来。在电力系统中近几年来广泛地应用到了GIS：首先，在电网中杆塔、开关刀闸、变压器等各种设施都具有点状分布的特征，可以在地理信息系统中将杆塔、开关刀闸、变压器等抽象为一个点；其次，所有线路和街道在配电网中的分布形式都是线形，其可以将配电网中点与点之间连通的特点很好地体现出来；最后，在配电网中由相关用户、变电站、开闭所等共同构成的供电系统呈面状分布[1]。配电网的各个设备因为具有上述的分布特征，所以在具体的运行过程中具有十分密切的联系，其并非是孤立存在的。在配电网中点与点之间主要表现为杆塔的间距，点与线之间主要表现为开关刀闸的挂靠，点与面之间主要表现为相关变压器的隶属关系，线与面之间主要表现为供电范围的隶属关系。与输电网相比，配电网具有比较狭窄的供电范围。配电设施具有相对集中的特点，因此其很容易与附近的相关建筑物之间出现交叉跨越的问题，再加上配电设备具有非常多的数量和频繁的变动，所以在进行配电网抢修的时候需要综合考虑到配电网的这些特性。

2 基于GIS的线路抢修路径优化

配电网的故障一般具有随机性的特点，在进行城市配电网建设的时候往往在道路附近设置配电网，所以不管哪个位置的线路出现问题，电力抢修人员就可以在配电网拓扑图的断点位置对故障的位置进行定位。同时，抢修人员还能够对故障最近地点的断点进行大胆猜测，确定其属于故障所在点。此外，抢修工作人员还可以与实际的情况相结合做出假设，如果拓扑道路断点就是故障点，就可以假设与道路比较近的断点位置是故障点。通过这种方式就能够使抢修的问题得到有效的解决[2]。在城市的交通中包含着非常多的短路径种类，其主要包括最低的拥挤程度、最短的时间和最短的行车距离等，在对线路抢修路径进行选择的时候可以将以上城市交通短路径作为重要的参考标准。与配电网抢修的实际特点相结合，其中具有最短行车时间的路径就是线路抢修的最佳路径。

2.1 数学模型

与城市配电网和交通的实际情况相结合，那么其中最短路径的问题主要包括以下几个方面：首先，任意两个不同节点之间的最短距离；其次，其中一个节点到另外一个节点之间的最短距离；最后，特定的两个节点之间的不同距离。只有将上述最短路径的实际问题明确下来，才可以将健全的数学模型建立起来，从而更好地选择线路抢修的最佳路径。如果交叉路口在通行车辆所行驶区域内形成了一个结点集，这时候所有的路段在该区域内就会组成边集，在选择抢修路径的时候就可以将节点道路上道路的各种实时信息和实际的运行状况等作为重要的参考依据。确保抢修人员花费最少的时间，尽可能快地到达配电网故障点，这是优化配电线路最佳抢修路径的最为重要的内容。所以，首先要将出发点和故障点，两者之间距离最短的交叉路口找到，将其假设为T和S，随后在整个配电网中通过GIS将S与T之间的最短路径寻找出来。对整个配电网进行抽象处理，使其形成一个平面图G（V，E），其中顶点的集合用V来表示，边的集合用E来表示。以网络拓扑的定义为根据，如果有直接相连的边存在于点i到点j之间，这时候Xij=1，如果没有，则Xij=0。边的权重用Wij来表示，其主要指的是从点i到点j所要花费的时间[3]。在经过计算之后，就可以得出从S至T的中间点集合就是最佳的抢修路径，也就是（a0（S），a1...，a2，...an（T），最终可以将基于GIS的线路最佳抢修路径模型得出：

因为会受到交叉路口延误以及实际的道路限速等各种因素的影响，所以Wij作为线路i→j的权重必须要包括两个部分，也就是交叉路口的延误时间以及正常行驶的时间。

2.2 线路抢修路径优化的影响因素

通过对数学模型的分析，我们可以发现，节点道路上道路的各种实时信息和实际的运行状况等是影响选择抢修方法的关键因素，其同时也是优化最佳抢修路径的关键。最短的行车时间与最佳抢修路径的选择具有非常密切的关系，行车时间的影响因素在实际的运行过程中包括交通部门的管制、交叉路口的延迟时间、公路上的行车速度和各种其他的非人为和人为的因素。因为在同一交通路段上的不同时间在行车速度和行车流量等方面都具有较大的差异，所以在不

同的时间中道路的权值也具有较大差异，这时候抢修工作人员在对线路抢修路径优化进行分析的时候需要将一天的时间划分为不同的时段，从而使线路抢修路径优化变得更加合理[4]。

2.3 线路抢修路径优化的改进算法分析

通过对人工智能算法中遗传算法的利用，可以科学合理的求解本文构建的模型。遗传算法主要包括以下几个方面的内容：初始群体的选择、产生、变异和交叉，随后调用遗传禁忌搜索算法将初始群体构建出来，并且将局部搜索的工作完成，接着在下一代的迭代过程中进入，确保使其满足相关的要求。通过遗传算法和禁忌搜索算法两者的结合，就可以使禁忌搜索算法的爬坡能力得以增强，而且还可以对遗传算法具有的较差的局部搜索能力进行弥补。与此同时，结合两者的方法也具有一定的问题，比如具有较差的大规模问题求解能力、算法具有更加复杂的程度、整个求解过程中需要频繁的调用禁忌搜索算法、较低的算法执行效率等。在进化异常算法的开始阶段主要是实施探索，其对交叉算子探索基因空间的能力进行了充分地利用，能够立足于较大的空间搜索全局最优解。除此之外，还能够通过较小的概率调用禁忌搜索算法。在逐步进化样本个体的同时，群体由于交叉操作随机性而变得具有相似性，这样就能够将禁忌算法的调用概率合理地提高。群体在本算法的后期将会逐渐地转向局部操作，在这个过程中对个体的搜索比较侧重[5]。遗传算法在这个阶段具有较差的局部搜索能力，这时候就需要通过对禁忌搜索算法的调用确保群体搜索的实现。本文采用3个阶段的方式对遗传算法的进化进行划分，[0，T1]是第一个阶段，[T1，T2]是第二个阶段，[T2，Tg]是第三个阶段，PTS在每个阶段都是不同的，详见下面的公式。

3 结语

要想提升配电网的可靠性和安全性，就必须要充分地做好电力线路抢修路径优化的工作。抢修工作人员在将配电网抢修实际特征明确下来的基础上，要深入地分析和研究基于GIS的电力线路管理和线路抢修路径优化问题，从而快速地抢修配电网故障，确保配电网的安全正常运行。

参 考 文 献

[1] 钱虹，黄正润，阮大兵.配电网故障定位方法研究[J].上海电力学院学报，2013（2）：169-173.

[2] 朱浩，张玉.基于改进的Floyd算法求节点间所有最短路径[J].电声技术，2012，35（12）：65-67.

[3] 刘健，赵树仁，张小庆.中国配电自动化的进展及若千建议[J].电力系统自动化，2012，36（19）：6-10.

[4] 胡保东.基于B/S模式的高压配电网GIS的研究与开发[J].办公自动化：综合月刊，2012（12）：37-38.

电力线路管理系统 篇7

海洋石油工程投资成本巨大,开采过程复杂, 面对深水油气田开发,水下生产系统以其显著的经济效益和技术优势成为海洋油气资源开发的主流模式[1,2,3,4,5,6,7,8]。水下生产系统通常由脐带缆、水下分配系统、水下采油树、水下管汇、水下控制系统等构成。水下通信系统为水下生产系统的运行工况提供实时的数据传输和监控服务,对保障水下油气田长期、稳定、安全地生产至关重要。

由于海水具有良好的导电性,电磁波在海水中直接进行传播的衰减很大,水下通信有2类主流方案: 一是采用有线通信,包括电力载波通信、电缆通信和光纤通信;二是采用无线通信,如声呐通信、长波通信和激光通信。声呐通信利用声波在水下的传播特性,通过电声转换和信息处理进行水下探测,但水声信道极为复杂,受多径干扰影响严重,时延大且系统误码率高[9];长波通信和激光通信在海水中的穿透深度只有几百米,因此无线通信暂不适用于海洋石油工程水下远距离通信。水下电力载波通信利用低压电力线作为信息传输媒介,将信号调制到高频载波上进行数据传输[10,11],无需另外敷设专门的通信线缆 (光纤或电缆),可大大降低成本。水下供电系统的架构远没有时变、多分支的陆地电网复杂。然而,在水下电力载波通信系统中增加信号中继设备将大大提高施工难度,对中继设备在水下使用的可靠性和寿命要求极高。实际应用的无中继水下电力载波通信系统受到的不利影响主要为线路衰减。

1 水下电力载波通信系统的架构和特点

深水油气田开发水下电力载波通信系统架构如图1所示。架构包括主控站(Master Control Unit, MCS)、水下电力 和通信单 元(Subsea Power and Communication Unit,SPCU)、水上脐带缆终端总成(Topside Umbilical Termination Assembly,TUTA)、脐带缆、水 下脐带缆 终端单元(Subsea Umbilical Termination Unit,SUTU)和水下控制模块(Subsea Control Module,SCM)。SCM中集成了水下电子模块(Subsea Electronic Module,SEM),水上和水 下的电力载波机分别位于SPCU和SEM中,电力 / 通信线路为1:1冗余配置。

通过MCS的控制面板,操作人员可以监控整个水下生产系统的工作状态。控制指令经SPCU调制并耦合到电力线上,通过TUTA进入脐带缆中并传输到SUTU,经SUTU分配至不同的SCM,并由其中的SEM解调出来,最终到达各水下阀门,从而实现下行方向的控制功能;各个SCM连接生产压力 / 温度传感器、井口压力 / 温度传感器、环空压力传感器等水下监测仪表,实时搜集温度、压力等监测信号, SEM对来自各传感器的信号进行调制并耦合到电力线上,经SUTU合路,进入脐带缆并传输到TUTA, 经SPCU解调之后呈现在MCS的控制面板上,从而实现上行方向的检测功能。当发生电力或信号传输中断等意外情况时,SEM会自动向MCS报警,提示维修和启用备用设施。

水下电力载波通信系统中,水下SCM和各个控制阀、传感器及其他用电设备在正常工况下总是固定接入的,陆地电网所具有的时变性和随机性并不是影响水下电力载波通信系统性能的主要因素。然而,相对于陆地电力载波通信网络而言,水下采用信号中继设备将大大提高施工难度,对其在水下使用的可靠性和寿命要求极高,衰减成为限制无中继水下电力载波通信系统性能的关键因素。衰减分为耦合衰减和线路衰减,耦合衰减是由发射端和接收端载波机与电力线的阻抗不匹配造成的,可以通过合理设计匹配电路有效降低。线路衰减与电缆的特性参数、线缆长度以及信号的频率有关,可将电力线抽象为二端口网络,建立传输矩阵模型,得到二端口网络端口电压和电流之间的关系,从而搭建电力线衰减计算的数学模型。

2 二端口网络传输矩阵模型

二端口网络传输矩阵模型如图2所示,其端口特性可以用传输矩阵T表示,T将输入、输出端的电流、电压参数联系起来[12,13]:

式中,U为端口电压,I为端口电流,cosh为双曲余弦函数,sinh为双曲正弦函数,g为传播常数,且g=γD, γ=α+jβ,其中,α为衰减常数,β为相位常数, D为电缆长度,Z为特征阻抗,Z和γ称为传输线的副参数,用来表征均匀传输线的主要特征。为了确定Z和γ,需要得到电缆的电阻R、电感L、电容C、电导G:

该二端口网络的信号衰减可由表达式(4)给出:

ITI公司开发的Simulation X软件目前作为主流软件应用于水下生产系统的液压及电力仿真分析中,基于1~4式,采用Simulation X软件,搭建了水下电力载波通信系统线路衰减仿真模型(见图3), 频率范围控制在0.3~40 k Hz。电力单元(Electrical Power Unit,EPU)产生60 Hz工频电流,RMS(Root Mean Square)电压为230 V。MODEM为信号源, 输出电阻为50Ω。FILTER为滤波器,起到防止工频电流 进入信号 源的作用。 脐带缆UMBILICAL和跨接缆JUMPER中的电缆均采用上述的二端口网络传输矩阵模型,电缆分布参数R、L、C、G分别为3.35Ω/km、0.34 m H/km、0.081μF/km、1×10–10 (Ω·m)–1。EJB和pcon分别为电缆接线箱和电缆接头,为了研究线路衰减,暂忽略接头损耗。SCM为水下控制模块,输入电阻为275Ω。

3 水下电力载波通信系统线路衰减分析

在电缆总长从10 km变化到60 km的情况下, 对图3所示水下电力载波通信系统MODEM-SCM支路的线路衰减进行了仿真,D变化时水下电力载波通信线路衰减变化曲线如图4所示。

由图4可见,随着信号频率的增加,水下电力载波通信系统线路衰减总趋势向下(绝对值增大),电缆长度越大,衰减速度越快。可见在电缆较长时,可通过限制信号频率将衰减控制在一定数值下。衰减曲线呈现出随着频率的增大先有上扬趋势后迅速下降的非线性变化特征,这是因为图3中所搭建的通信系统在电缆接线箱EJB处有1:3的线路分支点, 也存在阻抗匹配的问题,造成信号在该分支点出现反射现象,由于某些频点(曲线峰值所对应的频点) 反射回的信号对原信号有加强的作用,造成频率选择性衰落的现象,但是电缆总长发生变化,反射信号的传输距离和相位随之改变,选择性衰落频点也将产生偏移。

电缆每千 米电阻值R分别增大20%、40% 和60% 时,水下电力载波通信系统线路衰减变化曲线如图5所示。可见衰减随着R的增大而增大,但R对衰减速度的影响较小,尤其当频率超过5 k Hz时, 衰减曲线下降的速度几乎相同。由于电阻值与电缆半径成反比,采用更粗的电缆可降低衰减,但电缆半径并不是越大越好,因为电容C也会随着电缆截面的增大而增大,电缆会逐渐呈现出电容器的特征,需要提供更大的电流为之充电,沿着电缆的压降也将随之增大。

电缆每千 米电容值C分别增大20%、40% 和60% 时,水下电力载波通信系统线路衰减变化曲线如图6所示。可见衰减随着C的增大而增大,且C值越大,衰减速度越快,这是因为充电电流的增加导致沿电缆的压降增大,由式(4)计算出的衰减曲线斜率也将随之增大。电缆的电容还与绝缘厚度有关, 当电缆导体截面不变时,增加绝缘厚度可以减小电容,从而在一定程度上降低衰减,当然,绝缘厚度也不能无限制增大,电缆截面配置需以脐带缆的整体设计为前提。

电缆每千 米电感值L分别增大20%、40% 和60% 时,水下电力载波通信系统线路衰减变化曲线如图7所示。可见衰减随着L的增大而减小,与R、C对衰减变化的影响相反。此外,当L增大,衰减曲线在向上偏移的同时,呈现出周期性的波纹状,可见衰减的频率选择特性随L的增大越发显著,故不希望通过增加电感的方式降低衰减。总的来说,电缆特性参数中,电阻R对其衰减特性的影响最大。

实际的水下生产系统往往根据油气藏分布情况以及钻采专业提供的井位信息设置多个分支,以最大限度地优化管道路由,节省投资。为研究水下分支数量对线路衰减的影响,在图3的基础上,增加SCM和跨接管JUMPER的数量,分支增加时的水下电力载波通信系统线路衰减仿真模型如图8所示, 线路总长D为30 km,跨接管长度均为140 m,SCM输入电阻均为275Ω。

分支数分别为3、6、9时,水下电力载波通信系统线路衰减变化曲线如图9所示。当分支数增加时, 衰减明显增大,且衰减曲线在向下偏移的同时,呈现出幅度增大的周期性波纹,可见衰减的频率选择特性随分支的增加而越发显著。

在水下电力载波通信系统的实际设计工作中, 线路衰减计算完成后,还需考虑电缆与信号源、水下控制模块之间的耦合衰减,以及信号在水下各个分支和电缆接头的传输损耗,从而设定信号接收机的灵敏度下限,通常,当水下电力载波通信接收机灵敏度为35 d B时,考虑10 d B的边际系数,水下通信系统的最大衰减应低于45 d B,以保证可靠的通信质量。

4 结语

电力配电架空线路的运行及管理 篇8

1 加强配电架空线路运行设备管理

配电线路是电力系统中不可或缺的一部分, 其运行是否正常直接关系电力系统供电稳定性、安全性与经济性。尤其在近几年, 随着我国电力事业的进一步发展, 我国配电线路管理水平也得到很大的提升, 但在实际工作中仍然存在许多的问题, 给配电架空线路的正常运行构成潜在威胁。面对这种情况, 为了更好、更有效的保证配电架空线路的运行质量, 采取相应技术手段对配电架空线路设备进行管理势在必行。在具体的管理工作中整个工作重点如下:

1.1 线路维护与管理

1.1.1

对配电线路进行维护与管理工作, 一旦发现线路中任何设备存在故障或者缺陷, 都必须要及时的将设备产生的现象、问题进行登记, 对于那些故障较为严重的情况要及时的上报相关部门进行维修, 同时对故障成因展开分析, 并提出相关处理意见。而对于那些故障问题较低、缺陷较小的故障要进行及时的检查, 在年检与季度检查中要重点对这些问题进行分析。

在具体的检查工作中, 对那些已经出现故障但短期仍然可以正常运行的问题, 应当尽快消除, 而且在处理之前要加强这些设备故障的检查情况, 只有这样才能更好的将各种隐设备故障消除在发生之前, 确保供电系统运行安全。

1.1.2 线路管理维护原则:

首先, 在线路检修工作中要对设备正常运行环境、实际工作现状进行检查, 同时还要强化设备维护与管理工作, 从根本上杜绝各种故障的产生与发展。其次, 线路设备的检修工作中一定要坚持实事求是的工作态度, 将已经出现的故障和问题及时的加以处理, 是这些故障问题经过处理之后恢复良好的运行状态。再次, 设备检修工作中要选择适宜、科学的检修方法, 目前我们常见的线路故障检修方法主要包含有停电检修和带电检修两种, 因此工作中要根据故障的大小和故障威胁程度选择科学的检修方法。最后在线路设备检修中要尽可能的选择先进的检修设备, 这样才能更好的发现和处理各种故障, 确保线路运行社会经济效益。

1.2 架空线路的管理

首先, 在架空线路设备管理工作中要根据设备的具体运行情况和巡视检查结果对已经出现的故障有针对、有计划的处理, 并且制定出科学、合理的下阶段工作计划。其次, 在具体工作中要在前一阶段工作经验基础上制定工作计划, 并且指出未来工作中需要注意的带故障运行设备。最后, 在线路运行工作区域和管理方法制定后, 应当认真、负责的对待架空线路中的各种设备, 不能顾此失彼。

2 线路运行管理工作

对过去配电网运行中各种故障发生数据进行分析, 发现配电网事故的发生每年都呈现出上升趋势, 究其原因主要是因为配电网运行管理工作存在着一点的不足, 这就要求我们在未来工作中必须要高度重视线路管理工作, 采取科学的管理流程、完善的管理制度将各种线路故障从根源控制, 从而达到保证配电架空线路长期稳定运行的目的, 从根本上提高电力事业发展水平。

2.1 线路运行工作管理

线路运行工作是架空线路管理的重点所在, 也是确保架空线路运行安全的关键, 其在管理中重点在于线路安全, 是一种以防治结合为核心的现代化线路运行管理方法。在具体的工作中, 通常都是根据国家线路运行管理标准和工作人员经验开展的综合管理工作, 也只有做好这些方面的工作, 才能将各种线路问题控制在规定范围之内。

2.2 线路巡视工作

线路巡视方式多种多样, 包括:正常巡视、事故巡视、特殊巡视、诊断性巡视、登杆塔巡视和监察巡视等。在电力配电架空线运行管理中进行安排专人进行巡查与记录设备维护情况, 在检验维修工作中, 可完善专家巡检制度, 也就是进行组织组长、技术专责、高级技术顾问等专家进行每天巡查设备分区分片的运行情况, 统一清理设备周围环境卫生。为了增强电力配电架空线巡查监视力度, 落实各项设备的维护与养护工作, 才能实现经济效益的最大化。在运行管理中, 必须及时处理设备出现的缺陷与损坏, 努力消除设备的安全隐患。同时, 加强电力配电架空线的安全巡视工作, 全方位跟踪和记录设备存在的重大隐患和缺陷, 确保电力厂设备健康稳定运行。检修维护检修人员必须不断引进全新的工艺水平, 做好设备的维护工作。

2.3 完善检查和测量工作

在检查和测量工作中, 必须全面整合运行工况、缺陷、检修、在线监测数据等状态信息, 综合评分电力配网设备的状况, 掌握设备的健康状况, 以有效延长检修周期。进行合理评估设备状态、制定安全有效的维修方案。在检查与测量工作中必须全面评价、反季节性预防措施、反事故技术措施、安全措施计划等项目, 制定相关的检修原则和规定, 才能增强检修工作的科学性, 有效减少检修时间, 在最大程度上提高设备的可用率。在线路运行检查与测量中加强接地、导地线绝缘子清扫、杆塔倾斜、架空线路交叉跨越等工作的处理。同时按照一般缺陷、重大缺陷、紧急缺陷等设备缺陷严重程度, 妥善的做好设备缺陷管理。

2.4 开展群众护线

开展群众护线是供电部门维护电力线路安全运行的有效措施之一, 运行单位应根据护线工作需要, 定期召开群众护线员会议总结交流护线经验, 普及护线常识, 表彰和奖励先进, 其资金专项落实, 完善检查和测量工作。

结束语

电力配电架空线路作为电网的关键环节, 由于受到距离、地域、自然环境与人为因素的影响较多, 导致维护工作的展开存在各种障碍。综上所述, 在电力配电架空线路运行与管理工作中, 进行健全岗位责任制, 加强工作人员掌握维修技术能力, 并深入分析线路运行情况, 从而提出各项检修管理方案, 切实维护整个电力系统的正常运行, 从而促进电力企业的健康稳定发展。

参考文献

[1]王宇, 邹超.电力配电架空线路运行及管理的浅析[J].现代装饰 (理论) , 2013 (9) .

[2]池金志, 迟文波, 李水漫, 高玉香.架空线路的故障判断和处理[J].科技创新导报, 2009 (3) .

电力线路监控系统应用问题探讨 篇9

1.1 电力线路监控系统工作中的雷电监测

电能源与其他种类的能源相比, 存在洁净无污染、方便快捷的明显优势, 但是同时电能也存在一定的危险, 在电力线路输电过程中, 也存在着很多的隐患, 需要引起人们的重视, 减少不必要的损失。在雷击出现时, 线路短路, 影响人们的正常生活。电力线路监控工作的雷击监测, 主要是指电力线路的耐雷水平, 在发生雷击线路时, 线路绝缘不发生闪络的最大流幅值。由于目前技术有限, 所以对雷击监测的运用和控制仍然不够完善, 需要在监测方面的雷击监测进行更好的开发和挖掘, 减少自然现象对人们用电的影响和对生命的威胁。

1.2 电力线路监控系统工作中温度监测

电力线路是输电、供电的介质, 在线路选择的各方面都需要很高的要求, 尤其是高压线的选择, 必须选用通过了国家测试的产品, 以此来保证输电的通畅和电力企业的服务以及人身安全。目前每个家庭的用电量都不断增大, 不论是在娱乐方面的电视电脑, 同时在做饭时也都是用电器进行的, 在每天都有几个用电的高峰, 晚上用电量的增加更加明显, 当供电量不足时, 电力部门便会扩大电容, 这是电力线路的温度就会不断升高, 温度升高的幅度需要电力线路监控系统进行监测, 以保障在电力线路的正常承受范围内进行调整和控制, 防止由于电力线路温度过高引起电线的加速老化和输电过程中的短路, 杜绝由电引起的火灾的发生, 减少对人们生活的不利影响。电力线路的通畅和安全是电力企业不断努力实现的目标, 电力线路监测系统更能够保证线路的通畅和人们的生活安全, 即使发生故障后, 也能够在最短时间进行处理和控制, 对温度的监测便是实现安全和供电质量的最好的方法。

1.3 电力线路监控系统工作中的弧垂监测

任何部分的供电实现都是通过线路进行的运输, 电力线路的架接是输电的主要准备工作。电力线路的距离较长, 总体重量也较重, 受到重力的作用后会出现下垂的现象, 所以, 在正常的线路架接过程中需要寻找合适的位置对其进支撑。导线弧垂是指在平坦地面上, 相邻两基电杆上导线悬挂高度相同时, 导线最低点与两悬挂点间连线的垂直距离。如果导线在相邻两电杆上的悬挂点高度不相同, 此时, 在一个档距内将出现两个弧垂, 即导线的两个悬挂点至导线最低点有两个垂直距离, 称为最大弧垂和最小弧垂。在电力线路的正常弧垂范围内进行输电工作, 防止车辆对电线的刮擦, 以及线路不断下垂后对人们生命安全造成伤害。

2 电力线路监测系统在应用过程中需要注意的问题

2.1 监控设备的维护

电力线路的监控系统由很多的监控设备共同组成, 除了终端设备之外, 很多监控的装置都是安装在户外, 露天的工作环境对户外的监控装置具有更高的要求, 很多设备需要接受风吹日晒的考验, 所以, 在电力线路监测系统的安装过程中需要一定的措施对设备进行保护, 尤其户外的装备, 更要附加与之相适合的防护设备, 以保证电力线路监控的正常进行和整个设备装置的使用寿命, 从而在节约成本的基础上更好地提供供电服务。同时, 电力线路的监控设备的安装具有广泛性和复杂性, 电力企业需要对此进行及时的维修和处理, 防止出现更多的供电问题和安全问题, 电力企业应成立和组织相关维修维护组, 专职负责监控设备的维修问题, 将有经验的技术人员进行专业培训, 以保证工作的效率, 从而更好的监测线路问题, 保证输电的顺利进行, 保护人们的人身安全, 更好地跟随快捷的生活节奏和满足工商业发展的需要。

2.2 输电量的正常控制

我国属于人口大国, 不管是工商也还是人们生活都对电量具有很大的需求, 由于家用电器的普及, 目前我国的耗电量已经在世界范围内名列前茅。我国人们的生活水平不断提高, 对于很多家庭来说, 电费并不是负担, 于是对电量的浪费现象也是屡见不鲜, 这更是导致我国的用电紧张。电力企业为满足人们生活所用电量, 不断扩大输电量, 对电力线路的监控系统造成很大的影响, 尤其是终端的视频影像, 输电量增加时, 电流的磁场也不断增大, 对电力线路监控系统的影像显示具有很大的干扰, 会造成影像模糊等现象。所以, 电力企业需要引进先进的科学技术, 不断改进监控系统, 同时也鼓励和号召人们节约用电, 树立健康的消费理念, 也可以适当采取一些收费控制的措施, 如分段收费, 这样可以从心理上给人们一定的压力, 提醒自己节约用电。输电量的控制也是在电力线路监控过程中会出现的具体问题, 需要电力企业和人们配合来共同改进问题, 最终才能实现电能的合理利用和社会的和谐共赢, 让电能带给人们更多的便利和快捷。

3 结论

电能源已经成为当代生活中最不可缺少的能源, 工商业用电和居民用电都成为普遍现象, 输电的速度和质量直接影响我国的正常生产和居民的正常生活, 电力企业在社会中的地位也得到不断的提高, 在电力线路监控方面也承担着巨大的责任和义务, 为保障电力服务, 电力企业也在不断完善电力线路的监控系统, 开拓它的应用, 为电力服务提供更多的信息。本文从电力线路系统的雷击监测、弧垂监测和温度监测进行阐述, 同时也提出了电力监控系统在工作中的问题和解决对策。只有电力企业与人们的节约意识共同作用, 才能保证电能源的源远流长。

参考文献

[1]李金哲.试论电力系统中输电线路的监测及检查要点[J].中华少年, 2012 (14) .

[2]吴俊.基于特征气体的电力系统变压器自动化运行过程中的故障分析[J].华东科技学术版, 2014 (6) .

电力线路管理系统 篇10

电力系统涉及多方面的内容, 如供电线路的运行管理、事故处理、安全检查、维护管理等, 工作中包括大量数据信息的整理与分析。传统管理模式是通过人工来进行处理操作的, 在大多数情况下, 要依靠工作人员运用手工方法对所需要的电力线路的数据信息进行采集分析, 并对信息进行分类处理。随着我国经济的迅速发展, 电力网络规模不断扩大, 其复杂程度也日益增强, 管理工作人员需要处理的信息量十分巨大, 如果仍然沿用传统管理模式, 通过手工方式对电力线路信息进行处理, 显然难以满足目前庞大的信息管理的要求。在这种情况下, 对当前传统的电力线路管理模式进行改革是满足电力系统的有效手段。运用计算机网络技术及数据库管理系统, 实现电力线路管理信息系统的开发和应用, 能够有效改善电力线路管理的工作效率。

2 系统整体结构的设计

电力线路管理信息系统的设计, 需要从供电企业的具体情况入手, 对供电企业的相关业务和数据进行详细的分析, 并在此基础上作出必要的分类与整合, 然后建立线路管理业务的各个子系统, 由上至下将每个子系统的任务进行划分, 从而形成一套由上而下的管理信息系统。在电力线路系统运行过程中会出现很多电力相关数据与信息, 要对这些数据信息进行系统的整理, 根据数据类别进行分析和调整, 同时, 要对信息数据进行检查, 以保证电力线路数据信息的准确性、完整性和有效性。在对信息系统的数据进行合并的基础上, 形成一套面向数据的分析方法, 将不同的信息数据划分到与其相符合的业务子系统里, 最后进行数据的存储。这样通过现代计算机技术实现了对电力线路信息的高效管理。根据相关设计要求, 电力线路管理信息系统主要包括以下几个功能子模块:档案管理模块、运行管理模块、安检管理模块、试验管理模块、查询统计模块。如图1所示。

(1) 电力线路档案管理模块。其中包括:电力线路基本情况、线路在运行中的更改信息、地线与导线基本信息、跨越物基本情况、使用该区域内电力线路的用户的基本信息。

(2) 电力线路运行管理模块。其中主要包括电力线路运行过程中的日常检查和维修工作、记录线路事故处理措施、对线路安全保护措施进行记录等。

(3) 电力线路安检管理模块。主要包括电力线路缺陷记录、缺陷传递单、季度业务评价记录、检修派工单、检修任务票、电力线路检修中不通的工作票、电力设备大维修记录。

(4) 电力线路试验管理模块。其中包括防雷接地电阻试验、绝缘子取样试验、零值试验等。经过对电力线路管理模式进行具体分析, 可以看出电力线路管理信息系统的形成。在管理系统中, 线路图形查询不形成一个独立的子模块, 而是作为线路基本信息的一个子模块来实现其功能。

3 管理信息系统主界面设计

在进行系统主界面的设计时, 应当遵循人机友好的原则, 实现系统的交互性、可理解性、易用性的优点。在确保系统功能的基础上, 使主界面的布局设计尽可能合理化, 具有美观性, 确保资源得到最优化配置, 并且还要确保系统运行速度不受影响, 方便用户操作, 实现界面设计与功能的完美结合。在进行主界面的设计时, 大多数用户会要求尽可能多地将所需信息显示出来, 并且对线路管理系统各模块之间的层次感有很高的要求, 为了能使系统操作人员能够在最短的时间里获取有关电力线路的数据信息, 就要对管理信息系统的主界面进行科学完善的设计, 尽量使更多信息得到显示以满足广大使用者的要求。基于上述线路管理系统的设计思路, 在主界面设计时, 大多数供电企业都采用目前系统设计中较为流行的一种多视角结构图设计。左侧视图为系统各功能列表, 右侧视图显示的是相对应功能的界面 (图形或表格) , 在系统的主功能栏上会设置尽可能多的功能, 比如“新增数据”、“修改数据”、“删除数据”、“数据输出”、“数据查询”、“数据打印”、“数据统计”、“系统帮助”、“返回”等功能。

4 系统数据库的选择与设计

数据库是存储信息的重要工具, 也是确保电力线路管理系统能够正常运行的基础。在选择数据库时, 应从当地用电实际情况出发, 并结合数据的保密性与数据规模, 从线路管理系统的性能、安全性、稳定性、易用性及兼容性等各方面进行综合考虑。从目前线路管理系统的设计来看, 管理信息系统在数据上的建设应当考虑到电力线路运行的具体情况、对系统建设的资金投入等方面, 既要保证满足当前电力线路的运行要求, 又要对日后的扩充工作预留一定的空间。考虑到供电局操作人员计算机操作技能处于中等水平, 因此要特别注意数据库的易操作性, 确保操作人员易于掌握。当前市场上流行的数据平台主要有Sybase, Microsoft SQL Server和Oracle。Sybase数据库系统的缺点在于其对使用者的计算机技能水平有较高的要求, 需对系统操作人员进行专门培训。而采用Oracle作为数据操作平台, 成本较高, 并且Oracle更适用于大型的数据库, 如果在本管理系统中使用, 不能充分发挥其性能, 不仅对系统资源造成浪费, 也浪费了数据库管理系统的购置费用。因此, 在数据库的选择上, 可以使用Microsoft SQL Server数据库管理系统, 其不仅可以满足电力线路管理的需要, 而且费用合适, 操作比较方便, 无需很高的计算水平, 此外, 由于Microsoft SQL Server是微软公司开发的, 因此对于当前广为运用的Windows操作系统有很好的可操作性。

5 线路查询统计功能的实现

在电力线路管理信息系统中, 线路的查询功能是一个基本信息模块, 其主要是通过层次不同的功能显示的, 能够充分体现线路信息管理的系统结构, 线路查询统计功能模块如图2所示。实现信息查询的基本思想是:根据用户需要灵活地设置相应查询条件, 动态生成SQL语句, 并将其传输至数据库服务器, 查询出结果数据后返回给调用者, 并最终显示给用户。线路查询统计模块不仅可以实现统计台账的目的, 还能够协助电力线路运行管理、安全检查管理、试验管理等方面的实现。而其在线路图的生成中, 可以按照电力线路接线图将数据显示出来, 并将数据存储到数据子段中。

6 结束语

近年来, 随着经济的迅速发展, 计算机技术与信息技术的应用越来越广泛, 管理信息系统日益普及。当前, 在电力系统中, 运用计算机网络技术来实现电力线路的信息管理已逐渐成为一种趋势。电力线路管理信息系统的开发与应用, 大大减少了工作人员的劳动量, 同时也能够及时地为决策管理层提供准确的信息, 规范经营管理过程, 提高电力线路信息管理水平。通过计算机管理系统实现对业务的处理, 提高了电力工作效率。

摘要：近年来, 我国国民经济日益增长, 极大地推动了电力系统建设的发展。随着电网规模不断扩大, 电力工作中涉及的信息量也逐渐增加, 传统的以人工手段为主的电力线路管理模式已经无法满足电力系统的需求。在这种情况下, 管理信息系统的应用成为电力线路管理工作中的必然趋势。

关键词：电力线路,管理信息系统,设计与实现

参考文献

电力线路管理系统 篇11

一、目前电力系统运行中存在的相关问题

（一）输电线路设施对自身的保护能力不足

我国需电量不断增加，高压线与超高压线的出现日益增多，国家为了保障社会用电安全，对这些输电线路实施了相应的保护措施，所颁发的相关法律法规也得以落实。但对于地下输电线路的保护则存在着一定的缺陷。例如一条500千伏的输电线路的边导线距离周边位置仅仅20余米，在其它地区，还有相似的情况存在，这使得在保护区域之外的部分射线无法得到相应的保护，这一情况导致了输电线路的安全性得不到应有的保障，并存在一定的安全隐患。

（二）输电线路途径乡村民房的不利影响

过去对用电的需求量比现在少，根据我国当时具体国情以及社会发展的需求，220千伏以及小于220千伏的输电线路是允许穿越乡村民房的。许多已经投入使用的输电线路是根据当时民房高度进行修建的，在当今社会中，随着乡村民房的高度逐渐增加，诸多输电线路的架设高度已经无法满足现在的需求。这一实际情况，在一定程度上给当今电力系统的正常运转带来了极其不利的影响，也在电力系统运行中增加诸多不安全因素。

（三）在输电线路中扫障存在较大困难

如图1所示，为输电线路故障在线监测系统的总体结构图。从这一图中可看出在电力系统中，对输电线路进行障碍扫除是另一个需要及时解决的问题。目前，高压输电线路大多存在远距离的输送问题，其线路途经地区范围广，沿途经过的高山、乡村民居较多，因此在扫障中存在较大困难。由于过去需电量较少，所铺设的输电线路大多存在杆塔偏低的情况，而如今乡村民房的高度不断增加，途径的林地中树木高度与密度也存在着大幅上涨的趋势，因此，这一问题带来的困难也呈逐年递增的趋势。

图1 输电线路故障在线监测系统的总体结构

（四）在输电线路中进行巡视处理存在困难

在我国高压输电线路以及超高压输电线路途径之处，由于电压极高，因此为了保障输送过程的安全性，大多电线沿途经过偏远山区，自然环境较为恶劣。现阶段我国目前条件有限，暂时无法实现使用高科技技术进行对输电线路的巡视。由此看来，在输电线路中进行巡视工作仍然存在一定的困难。

二、解决电力系统相应问题的具体举措

（一）针对输电线路设施对自身的保护能力不足的举措

图2 输电线路的张力和温度检测系统

上图图2为输电线路的张力以及其温度检测系统示意图，对于新修建的输电线路，在进行对其的设计过程中，可根据其所处的不同自然环境进行针对性处理。在铺设之前，须充分掌握所处环境的各项客观条件，最大程度地规避可能存在的风险，以及利用有利的条件进行对输电线路的修建。对于现存已经修建完成的输电线路，应根据其具体情况，进行优化改造，使其能够更好地适应社会发展需求。

（二）针对输电线路中的砍青扫障与巡视问题的举措

在乡村民房对输电线路已经带来不利影响时，应改善相应的输电设备，将穿越乡村民房的输电线路的安全性进一步提高，当地政府应做好相应的配合措施，加大对用电安全的宣传力度，普及相关法律常识，做好与当地人民的沟通工作。在新修建的输电线路中，应充分考虑其所处的客观因素，在施工之前做好充分的准备工作，以最大程度保障输电线路的安全修建，并高效投入使用。

（三）针对雷电等外力不利影响的维护举措

由于输电线路大多暴露在户外自然环境中，因此难免受到自然环境的影响。针对输电线路受到雷电等不良自然现象的影响，应采取相应措施将安全隐患最大限度地减少。例如在输电线路周边铺设避雷线等避雷设施，加强对输电线路的安全监控力度，在雷电频发天气，相关部门应提前做好应急措施，及时地对输电线路的安全隐患做好排查工作。如遇到相应事故的发生，要做好及时修护工作，以保障广大人民的用电安全。

结语

综上所述，我国电力系统的正常安全运行关系着我国经济社会的发展，同时也关乎广大人民群众的切身利益，其重要作用不容忽视。我国社会发展迅速，用电量急速增长，对输电线路的修建与改善是当前以及下一发展阶段所需完成的首要任务。根据我国目前发展状态来看，无论是输电线路的修建技术还是其所处环境，都需进一步地优化，若无法保障用电安全，我国的国民经济发展也将受到阻碍。

电力系统中输电线路状态检修分析 篇12

近年来, 在科学技术不断发展的带动下, 电力企业现代化水平得以不断的提高。状态检修在输电线路中的应用, 使输电线路的检修方式开始向现代化的方向迈进。目前新技术和新设备得以在输电线路中得以不断的应用, 其中状态检修就是其中的一种。状态检修针对于对当前线路运行状态的分析, 从而对线路的发展趋势进行科学合理的预测的检修方式, 其只针对于需要检修的设备进行检修, 不存在着定期检修中的盲目性, 同时状态检修减少了停电的次数, 节约了检修费用, 使企业的经济效率和社会效率都得以提高。

1 状态检修的重要性

为了保证电力线路的稳定运行, 在传统的作业中, 会安排固定的检修计划, 在一定的周期内, 对运行线路的状况进行检修, 这种检修方法不仅浪费了大量的人员物力, 同时无法及时的发现故障, 工作效率不高。在现代科学技术快速发展的形势下, 在电力系统中, 已经实行了自动化与智能化的应用, 并且对于线路的检修也实行了状态检修, 即不分周期, 利用先进的智能化装置对于线路的状态进行实时监测, 目的性较强, 减少了以往人力物力的付出。在状态检修中, 对于线路中出现的安全隐患可以及时发现, 及时排除。状态检修可以提高工作效率, 减少运行成本, 为电力线路的稳定运行提供了良好的基础, 对于电网建设具有非常重要的意义。

2 输电设备状态检修原则

对于输电线路进行状态检修, 需要以安全第一, 预防为主, 同时还就着对实现检修的设备做到“应修必修, 修必修好”的原则, 尽量避免应该进行修理时而不进行修理, 使设备处于带病作业状态, 运行的安全性无法保证, 同时在状态检修时, 还要避免不加分析盲目性进行大拆大换, 检修中应仔细进行分析, 从实际情况出发, 使检修的目的性明确。

状态检修以掌握设备的运行状况为基础, 所以需要在检测和运行分析上下功夫, 积极的应用新技术和新设备, 使其检修的手段和诊断技术都保证其先进性, 同时还在不断的加大对状态检修新技术和新装置的开发和研究力度, 从而做到真实、准确的对设备的运行状态进行掌握。

3 状态检修常见问题及解决对策

3.1 人员认识及责任心对状态检修工作的影响

在检修工作中, 工作人员的工作态度对于检修工作非常重要, 因为电力线路的运行是非常重要的事情, 所以工作人员一定要具有高度的责任感和认真的工作态度, 才能够保证线路的稳定运行。但是在实际工作中, 有些工作人员对于检修工作没有正确的认识, 并且工作态度不够认真, 在信息的采集以及资料的整理方面, 不够全面, 无法满足检修工作的需要, 对于线路的稳定运行产生很大的障碍。所以针对这种情况, 应该针对不同岗位上的工作人员进行岗位培训, 在专业知识以及个人意识方面有所提升, 意识到状态检修工作的重要性, 掌握扎实的专业知识, 保证状态检修工作的顺利进行。

3.2 输电线路清扫、检修周期确定存在的问题

输电线路中的合成绝缘子在检修方法上长期以来一直处于空白, 通常情况下所采用的外观检测、HC试验和红外成像等方法都无法真实有效的将合成绝缘子劣化的情况进行掌握, 所以也无法对其更换周期进行确定。所以在日常工作中, 需要工作人员严格执行相关的质量和工艺标准, 加强检修中的管理和监督, 同时还要积极不断的学习和吸取先进经验, 加大对绝缘子技术的合成及运行的了解, 从而保证设备安全稳定的运行。

3.3 红外成像仪的应用中存在的问题

首先输电线路工区还没有配发红外成像仪, 无法满足设备检测需求;另外红外成像仪主要用于导线接头测温工作, 其他功能未能充分得到应用, 如绝缘子零值低值、导线松股、断股检测方面应用不够, 这是今后需加强的一个方面。要满足上述要求, 红外成像仪分辩率要达到0.1K及以下, 补充红外成像仪必须考虑分辨率要求。

由于目前电网线路瓷质绝缘子所占比重逐步在减小, 大力开展红外成像仪测零工作, 对减少带电检测绝缘子有着重要的意义, 随着仪器功能的进一步加强、精度提高、操作进一步简化, 今后工作中有可能完全替代传统的火花间隙检测零值绝缘子。

3.4 智能线路巡视系统应用中存在的问题及解决情况

目前, 电力企业对合成绝缘子的HC憎水性试验都只能委托外单位进行, 而由于合成绝缘子的挂网数量较大、生产厂家也较多、且试验数量大、费用高, 以上这些都给合成绝缘子的安全运行与维护带来困难。因此, 笔者建议各地区的电力企业都可购置HC憎水性试验设备, 同时, 对运行维护人员、管理者等进行关于该设备操作方法、安全事项方面的培训, 从而使该试验日常化、班组化。

3.5 设备检测试验工作存在的问题

合成绝缘子的HC憎水性试验目前只能靠外委, 给运行维护带来很大的弊端, 由于目前合成绝缘子的挂网数量很大, 且生产厂家多, 外委试验量大、费用高, 对合成绝缘子的安全运行造成制约。

解决办法:购置HC憎水性试验设备, 对输电线路工区的运行维护人员进行培训, 使该项目日常化、班组化。

3.6 输电线路防污、防雷存在的问题

输电线路分布地方会直接受风、雨、雪、雷电、工农业污染等因素的影响, 其运行环境是相当恶劣的。目前, 由于我国工业生产发展较快, 以致环境污染变得日益加重, 而这些都给各地区电网的防污工作带来新挑战。因而, 为提高防污水平, 各地区电网可派专人对重点杆段绝缘子进行RTV (室温硫化硅橡胶) 涂刷。另外, 分析近几年电网跳闸事故, 可发现以雷击引起的跳闸现象居多, 这也给我们安全生产带来一定的威胁。因而, 为了减少雷害, 提高设备可靠性, 可对加装交流输电线路使用金属氧化物避雷器。

4 结束语

在经济建设快速发展的时代背景下, 工业生产以及人们的日常生活对于电能的需求日益提升, 这就需要电力系统提供稳定可靠的电能供应, 以保证经济发展的顺利进行。随着电网的扩建工程不断的加大, 对其进行现代化的管理显得非常的重要。在电网运行期间, 需要保证输电线路的运行畅通, 所以要对运行状态进行检查。在以往的检查方法中, 工作效率比较低, 并且消耗的成本比较大, 所以在科技发展的带动下, 实行了对输电线路的状态检修。状态检修能够及时的发现输电线路中的故障, 及时处理, 避免事故扩大化。随着电网建设工程的开展以及科技的进步, 在未来的时间里, 对于输电线路的维修将会更加全面和专业, 为电力系统的稳定发展创造有利的环境。

参考文献

[1]应伟国.架空送电线路状态检修实用技术[M].北京:中国电力出版社, 2004.

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