输电线路导线温度监测装置方案书.doc

高压输电线路导线温度在线监测系统设计方案书深圳市特力康科技有限公司二一三年 第8页共25页目 录一、前言1二、输电线路导线温度在线监测系统工作原理2三、高压输电线路导线温度在线监测系统示意图3四、远程数据采集处理单元3五、导线温度探测单元5六、系统供电解决方案7七、太阳能供电单元8深圳市特力康科技有限公司 一、 前言随着国民经济的高速发展，各行各业对电力的需求量越来越大，对供电部门提供电力供应的质量（稳定性、不间断性及伴随服务）要求也越来越高，因此远距离高压输电线路的电网运行的安全性显得尤为重要。输电线路是电力系统的重要组成部分，目前我国电力紧缺现象严重，采用耐热导线、提高导线截面积等传统增容技术存在建设周期长，输电走廊征用困难、耗资大等问题。因此，对提高现有输电线路传输容量的研究显得尤为重要。输电线路导线温度在线监测系统从导线温度与输电线路载流量的关系入手，基于导线运行温度的输电线路动态增容理论模型，提出了高压输电线路导线温度在线监测系统的总体结构，在测温终端采用太阳能与蓄电池结合供电的方式，很好地解决了测温终端取电困难的问题。导线温度监测的量为：双路导线温度。为输电线路增容提供决策依据。 二、 输电线路导线温度在线监测系统工作原理导线温度数据、微气象数据采集主机将导线温度数据、微气象数据等线路数据，经过数字化、压缩编码后，通过3G/GPRS/CDMA无线网络送到监控中心，在监控中心上对数据信号进行解码，将导线温度数据、微气象数据等线路数据通过数字和图表形式直观显示在屏幕上。具体为，通过远程数据采集器采集模拟导线温度数据、微气象数据等线路数据，然后把数据进行数字化压缩编码，最后利用3G/GPRS/CDMA无线网络传输模块将现场数据以IP包的方式发送到数据监控服务器。监控服务器和监控客户端分别是装有远程监控服务端软件和客户端软件的PC机，它们都连接在互连网络上，由于远程数据采集器没有固定的IP地址，所以客户端主动去浏览监控设置监控参数都是通过服务器来中转的。 监控中心通过及数据监控客户端实时浏览观测各监控点的现场情况，维护监控人员通过从现场发送来的导线温度数据、微气象等数据进行分析比对，如出现异常的预警信息，即立刻作出相应的应急处理，以确保高压线路的安全运行。三、 高压输电线路导线温度在线监测系统示意图 四、 远程数据采集处理单元远程数据采集处理单元是我公司针对电力线路监控专门研发的一套数据采集处理系统，通过EMSH无线网络实现远程数据采集和处理。支持接入导线温度数据、微气象探测的数据探测设备，为输电线路的安全运行提供有理数据保证；（1） 支持接入导线温度数据、微气象探测数据探测设备；（2） 支持双向测控数据复用，内置3G/GPRS/CDMA无线网络通讯控制协议及TCP/IP协议（3） 支持动态或固定IP地址方式，支持域名解析，多种触发启动模式（4） 两路数字量输入/输出，支持外部开关量触发，支持报警前后现场录像（5） 内置3G/GPRS/CDMA网络通讯控制协议及TCP/IP协议（6） 支持动态或固定IP地址方式，支持域名解析，多种触发启动模式五、 导线温度探测单元1、 具有对导线温度的实时监测和显示。2、 利用运营商已有的3G/GPRS/EDGE/CDMA1X网络构建远程数据传输通道，实现输电线路在线监测系统监控中心可以实时监测远端现场的数据。3、 前置机子系统模块可以有效的连接现场系统，获得数据并实现数据存储/转发到输电线路在线监测系统。提供数据诊断、现场预警、报警功能。4、 系统采用了多层屏蔽技术，线路上部署的系统采用统一的金属外壳封装，外壳内测量传感器也具有金属屏蔽外壳，具有屏蔽、防水、防尘、连接可靠。极强的抗干扰、抗雷击、确保系统运行稳定可靠。5、 数据采集前端为扩展工业级产品，适用于各种恶劣的气候环境。6、 线路上部署的系统采用低功耗设计，在保障采集频率的前提条件下，动态调整设备功耗甚至采用休眠技术以达到节电要求。7、 数据采集信号为数字信号，全部采用严格的工业过程优化控制技术，可确保数据采集的准确和可靠。名称技术指标工作电压DC12V功率6W（瞬间最大:30W）通信方式3G/GPRS/EDGE/CDMA1X测量范围-55+125准确度级别0.5分辨率912位相对湿度测量范围0100%RH，准确度：3%RH；工作温度范围-40+85；防护等级IP66六、 系统供电解决方案一般情况下安装输电线路野外现场的监测装置没有可供使用的交流电源，为此必须借助能量收集技术，开发独立的供电装置。目前在高压输电线路监控项目主要利用太阳能电源装置，以此解决监测装置的供电问题。太阳光发电是指无需通过热过程直接将光能转变为电能的发电方式。它包括光伏发电、光化学发电、光感发电和光生物发电。硅系列太阳能电池中，单晶硅和多晶硅电池继续占据光伏市场的主导地位，单晶硅和多晶硅的比例已超过80%，而这一发展趋势还在继续增长。越来越多的电子设备开始运用太阳能这一取之不尽用之不绝的能源。太阳能电源由太阳能电池板、蓄电池及充放电控制器。充放电控制器的功能是将太阳能电池板供给的电压转换成稳定直流电压，给监测装置供电，并给蓄电池充电，完成电能的存储。在夜晚无法供给太阳能或阴天等气候情况太阳能供给不足时由蓄电池继续给监测装置供电。七、 太阳能供电单元太阳能供电单元示意图（1） 具有良好的光电转换效率，满足前端系统的供电及电池的充电要求；（2） 太阳能板材质：进口A片（3） 太阳能板尺寸：单块尺寸500mm*750mm；（4） 光电转换效率：太阳能板具有良好的光电转换性