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隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)電力的需求量越來越大，對(duì)供電部門提供電力供應(yīng)的質(zhì)量（穩(wěn)定性、不間斷性及伴隨服務(wù)）要求也越來越高，因此遠(yuǎn)距離高壓輸電線路的電網(wǎng)運(yùn)行的安全性顯得尤為重要；遠(yuǎn)距離高壓輸電線路所處的地理環(huán)境、氣候條件比較惡劣，特別是在冬季，因氣溫較低，濕度較高，導(dǎo)線上長時(shí)間結(jié)有覆冰，而且隨著氣溫的降低和低溫時(shí)間的延長，覆冰的厚度越來越大，由此給高壓導(dǎo)線帶來的重量載荷越來越大，當(dāng)覆冰的總重量大到超過導(dǎo)線的強(qiáng)度極限時(shí)，即會(huì)造成斷纜進(jìn)而塔架倒塌的嚴(yán)重后果；我國由覆冰引起的倒塔、舞動(dòng)、冰閃事故頻繁發(fā)生，造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡，具不完全統(tǒng)計(jì)，國內(nèi)電力行業(yè)每年因覆冰的原因造成斷纜的事故時(shí)有發(fā)生，斷纜帶來的直接、間接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)十億人民幣，各超高壓輸電網(wǎng)局及電力公司為此一直在尋找有效的監(jiān)測(cè)預(yù)警管理手段，上海正偉數(shù)字技術(shù)有限公司針對(duì)超高壓輸電網(wǎng)局及電力公司這一迫切需求，為電力系統(tǒng)遠(yuǎn)距離高壓輸電線路研制了“輸電線路覆冰GPRS/CDMA在線監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)”。
一、系統(tǒng)介紹
輸電線路覆冰GPRS/CDMA在線監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)設(shè)備將自動(dòng)監(jiān)測(cè)導(dǎo)線覆冰后的重量變化、環(huán)境溫度、濕度、雨量、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓及現(xiàn)場(chǎng)圖像等信息，通過上海正偉數(shù)字技術(shù)有限公司研發(fā)的GPRS/CDMA DTU方式發(fā)送至監(jiān)控中心，由監(jiān)控中心專家軟件根據(jù)建立的各種覆冰厚度計(jì)算、導(dǎo)線風(fēng)舞仿真以及覆冰厚度增長率計(jì)算等模型來實(shí)時(shí)分析導(dǎo)線覆冰及風(fēng)舞情況，及時(shí)給出除冰預(yù)警信息，預(yù)防鐵塔、輸電線路的覆冰到不可承受的重量，及時(shí)安排維護(hù)人員現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行除冰，避免重大事故的發(fā)生，真正做到事故防患于未然。
二、系統(tǒng)組成
整個(gè)系統(tǒng)主要三大部分組成：數(shù)據(jù)采集部分、無線傳輸部分、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心部分。數(shù)據(jù)傳輸部分采用上海正偉數(shù)字技術(shù)有限公司研發(fā)的 GPRS/CDMA DTU設(shè)備，借助中移動(dòng)和中聯(lián)通的無線GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)做為傳輸媒介，只要有手機(jī)信號(hào)的地方就可以進(jìn)行無線傳輸。監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心采用Internet專線接入，有固定公網(wǎng)IP地址，前置機(jī)、數(shù)據(jù)庫及圖形操作軟件等組成。
輸電線路覆冰GPRS/CDMA在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組網(wǎng)圖
輸電線路覆冰監(jiān)測(cè)設(shè)備將自動(dòng)監(jiān)測(cè)導(dǎo)線覆冰后的重量變化、環(huán)境溫度、濕度、雨量、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓等信息通過GPRS/CDMA DTU無線傳輸到指定的Internet監(jiān)控中心，監(jiān)控中心進(jìn)行計(jì)算，及時(shí)給出除冰信號(hào)。
該系統(tǒng)是利用先進(jìn)的數(shù)字視頻壓縮技術(shù)、低功耗技術(shù)、GPRS/CDMA無線通訊技術(shù)、太陽能應(yīng)用技術(shù)，將輸電線路現(xiàn)場(chǎng)圖像、溫度、濕度等環(huán)境信息通過GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，也可通過彩信發(fā)往相關(guān)管理人員的手機(jī)上，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路及環(huán)境參數(shù)的全天候監(jiān)測(cè)，大大減輕巡視人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高線路安全運(yùn)行水平。
圖一
如上圖1所示，以上圖片是由輸電線路GPRS/CDMA遠(yuǎn)程可視監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)傳到監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心，無需人員現(xiàn)場(chǎng)拍攝即可實(shí)時(shí)將當(dāng)前的圖片信息通過GPRS/CDMA傳送到監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心及維護(hù)人員手機(jī)上，圖片信息可以定時(shí)上傳及中心主動(dòng)下發(fā)命令方式采集，單套監(jiān)控裝置可監(jiān)控多路目標(biāo)，用戶可自由設(shè)定圖像質(zhì)量、大小、色彩及飽和度等，并采用紅外探測(cè)技術(shù)，白天和晚上均可看到清晰的圖像，產(chǎn)品具有紅外遠(yuǎn)程調(diào)焦，全方位旋轉(zhuǎn)等多種規(guī)格，適合各種應(yīng)用需求，系統(tǒng)軟件具有強(qiáng)大的查詢、比較、分析、打印功能，可及時(shí)了解設(shè)備及環(huán)境變化信息，為事故預(yù)防及事后分析提供事實(shí)依據(jù)。
三、系統(tǒng)特點(diǎn)
a)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率高；
b)設(shè)備上電后自動(dòng)撥號(hào)，無需人為的干預(yù)，維護(hù)簡單；
c)提供基于本地的系統(tǒng)配置和維護(hù)接口，支持遠(yuǎn)程配置和維護(hù)；
d)強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理功能；
e)提供永遠(yuǎn)在線和按需撥號(hào)兩種方式，按需撥號(hào)方式在需要傳輸數(shù)據(jù)時(shí)才與數(shù)據(jù)中心建立連接；
f)提供基于圖形操作界面，使用方便；
g)網(wǎng)絡(luò)易于擴(kuò)展；
h)提供遠(yuǎn)程升級(jí)和重啟動(dòng)的功能。
四、總結(jié)
借助中移動(dòng)和中聯(lián)通公司的GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)所提供的數(shù)據(jù)分組交換服務(wù)，利用上海正偉數(shù)字技術(shù)有限公司研發(fā)的CDMA/GPRS通訊產(chǎn)品，能夠順利完成各級(jí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集，為輸電線路覆冰預(yù)警系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)警預(yù)報(bào)，提供了暢通、快速、可靠穩(wěn)定的通信信道，為除冰決策和維護(hù)指揮調(diào)度工作提供了非�？茖W(xué)的分析依據(jù)。節(jié)省了傳統(tǒng)詢查的人力物力、回避了詢查人員的生命安全、為事故發(fā)生地的搶得應(yīng)急行動(dòng)的時(shí)間。
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