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高压输电线路在线监测系统方案的详细介绍

一、项目背景

由于高压输电线路纵横延伸几十甚至几百千米，处在不同的环境中。因此高压输电线路受所处地理环

境和气候影响很大，每年电网停电事故主要由线路事故引起。传统输电线路检查主要依靠运行维护人员周

期性巡视，虽能发现设备隐患，但由于本身的局限性缺乏对特殊环境和气候的检测，在巡视周期真空期也

不能及时掌握线路走廊外力变化，极易在下一个巡视未到之前，由于缺乏监测发生线路事故。因此，特高

压输电线路在线监测系统应用而生。

二、系统方案

武汉风河智能的FH-9000系列高压输电线路监测系统由若干监测子站和服务器组成。其

中，监测子站部署在电力杆塔上，其自身又由监测子站主机和一系列数据采集单元等组成。

监测子站主机内置GPRS/4G网络通信模块、充电控制器等，监测子站负责从各采集单元接

收数据，并将其通过GPRS/3G网络发送给远程服务器，实现输电线路的远程视频、微气象、

覆冰、杆塔倾斜、弧垂/风偏、防盗报警、雷击、舞动等线路情况实时监测，大幅提升高压

输电线路在线监测的精准性以及决策处置的智能化水平。

三、系统组成

高压输电线监测系统主要由前端采集单元、网络传输单元、监控中心三部分组成。

1、监测主机，监测主机是一台高性能的数据采集主机，其主供电源为太阳能板和蓄电

池，通过预先设定的程序定时对周围的各种数据，比如温度、湿度、风向等进行分析采集，

可以不间断对周围环境进行实时监测。超强的防潮、防雷、防电磁干扰能力适应各种恶劣环

境

2、传输单元，前端系统对各种传感器、探测器、摄像头所收集数据进行处理后，通过

3G/4G无线网络高速透传至监控中心。

3、监控中心，监控中心是系统的“大脑”，由服务器机组和平台软件主组成。中心监控

系统对数据进行各种分析，具有数据存储、历史数据查询、报表、打印、曲线图绘制等功能，

可对运行中的输电线路状态进行定性、定量分析和趋势预测；

四、子系统功能

1、杆塔倾斜在线监测系统，

FH-9001高压输电线路杆塔倾斜在线监测系统，利用最新的MEMS传感器技术和无线通

信技术，对位于冰灾、雪灾、泥石流、山体滑坡多发区、煤矿采空区等不良地质区域内电线

杆塔，进行双向倾斜角度（沿线路方向和垂直于线路方向）实时监测。当杆塔倾斜角度出现

异常时，系统能够通过GSM/CDMA/GPRS或4G网络及时将预/告警信息发送给监控中心，提

醒线路运行负责人对线路运行状况予以关注并采取相应处置措施。

本设备也可应用于塔吊、广告牌、桥梁、大坝、建筑物等对象的倾斜监测。

2、绝缘子泄漏电流在线监测系统，

FH-9002高压输电线路绝缘子泄漏电流在线监测系统，利用在绝缘子串顶部安装的泄漏

电流采集装置，对绝缘子因污染、受潮等因素产生的泄漏电流进行实时监测，并通过

GSM/CDMA/GPRS/4G网络将监测信息发送给远程监控中心。

3、导线温度在线监测系统，

FH-9003高压输电线路导线温度在线监测系统，利用贴附在导线上的高精度温度传感器

采集导线温度，并通GSM/CDMA/GPRS或4G网络及时将采集到的信息发送给监控中心，从

而实现对导线温度的实时监测。

4、导线舞动在线监测系统，

FH-9004高压输电线路舞动在线监测系统，利用最新的MEMS传感器技术和无线通信技

术，能对在恶劣大气环境中运行的高压输电线路的导线舞动频率和幅度进行实时监测，并通

过GSM/CDMA/GPRS或4G网络将监测信息发送给远程监控中心。

5、微气象在线监测，

FH-9005型高压输电线路微气象在线监测系统，可实时采集环境温度、湿度、风速、风

向、气压气象参数，并通过GSM/CDMA/GPRS或4G网络将监测信息发送给远程监控中心。

6、绝缘子(导线)弧垂/风偏在线监测，

FH-9006型高压输电线路绝缘子(导线)弧垂/风偏在线监测系统，利用最新的传感器技术

和无线通信技术，实现对高压输电导线弧垂高度和风偏角度的实时监测，并通过

GSM/CDMA/GPRS或4G网络及时将预/告警信息发送给监控中心，提醒线路运行负责人对线

路运行状况予以关注并采取相应处置措施。

7、覆冰在线监测，

FH-9007型高压输电线路覆冰在线监测系统，通过测量导线重量变化来判断导线覆冰状

况，并通过GSM/CDMA/GPRS/4G网络将监测信息发送给远程