輸電線路振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案.doc

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1、輸電線路振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案目錄1．項(xiàng)目的必要性12．主要內(nèi)容22．1監(jiān)測(cè)方式和內(nèi)容22．1．1監(jiān)測(cè)方式22．1．2監(jiān)測(cè)內(nèi)容22．2監(jiān)測(cè)裝置安裝位置22．2．1安裝原則22．2．2安裝位置23．技術(shù)方案23．1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖23．2監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成及運(yùn)行環(huán)境43．2．1監(jiān)測(cè)裝置43．2．2系統(tǒng)軟件43．3主要技術(shù)參數(shù)43．4監(jiān)測(cè)系統(tǒng)特點(diǎn)63．4．1監(jiān)測(cè)裝置特點(diǎn)63．4．2綜合分析軟件系統(tǒng)特點(diǎn)63．5監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通信、供電和運(yùn)行方式73．5．1通信方式73．5．2供電方式73．5．3運(yùn)行方式74．項(xiàng)目意義71．項(xiàng)目的必要性架空線微風(fēng)振動(dòng)是一種氣體的旋渦（卡門旋渦）在架空線背風(fēng)側(cè)交替脫落所產(chǎn)生的架空

2、線振動(dòng)現(xiàn)象，其特征頻率高（3-120Hz），振幅一般不會(huì)超過(guò)導(dǎo)線直徑，振動(dòng)頻率和風(fēng)速、導(dǎo)線直徑有關(guān)，由式：F=200V/d確定，其中V為垂直于架空線的風(fēng)速，單位：米/秒，d為架空線導(dǎo)線直徑，單位：米。目前幾乎所有的高壓送電線路都受到微風(fēng)振動(dòng)的影響，尤其在線路大跨越上，因具有檔距大、懸掛點(diǎn)高和水域開(kāi)闊等特點(diǎn)，使風(fēng)輸給導(dǎo)地線的振動(dòng)能量大大增加，導(dǎo)地線振動(dòng)強(qiáng)度遠(yuǎn)較普通檔距嚴(yán)重。一旦發(fā)生疲勞斷股，將給電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重危害，通常僅換線工程本身的直接損失可高達(dá)數(shù)百萬(wàn)元?，F(xiàn)在世界上任何地區(qū)，幾乎所有的高壓架空送電線路都受到微風(fēng)振動(dòng)的影響和威脅，在我國(guó)微風(fēng)振動(dòng)危害線路的事例也很普遍。微風(fēng)振動(dòng)已經(jīng)嚴(yán)重威脅

3、著我國(guó)電網(wǎng)架空送電線路特別是大跨越的安全運(yùn)行。通過(guò)迅速準(zhǔn)確地采集、傳輸、處理和管理線路大跨越振動(dòng)的大量數(shù)據(jù)和信息，及時(shí)掌握導(dǎo)地線防振裝置消振效果的變化，可以為輸電線路大跨越的安全運(yùn)行提供實(shí)時(shí)預(yù)警服務(wù)，避免現(xiàn)行預(yù)防性計(jì)劃維修（計(jì)劃修）制度維修不及時(shí)或過(guò)度維修的弱點(diǎn)，變預(yù)防性計(jì)劃維修為狀態(tài)維修，能夠顯著提高輸電線路設(shè)備的運(yùn)行可靠性并降低維修費(fèi)用。微風(fēng)振動(dòng)對(duì)架空線路造成的破壞是長(zhǎng)期積累的，具有較強(qiáng)的隱蔽性，因此對(duì)其進(jìn)行測(cè)量既能消除微風(fēng)振動(dòng)產(chǎn)生的隱患，又能為防振設(shè)計(jì)提供科學(xué)的依據(jù)。2．主要內(nèi)容2．1監(jiān)測(cè)方式和內(nèi)容2．1．1監(jiān)測(cè)方式通過(guò)在輸電線路上安裝導(dǎo)線振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，實(shí)現(xiàn)對(duì)線路運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、

4、預(yù)警與分析決策。2．1．2監(jiān)測(cè)內(nèi)容振動(dòng)幅度、振動(dòng)頻率；（使用導(dǎo)線振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀）2．2監(jiān)測(cè)裝置安裝位置2．2．1安裝原則選擇的安裝位置及裝置的外觀結(jié)構(gòu)應(yīng)不影響正常的輸電線路檢修維護(hù)工作，裝置的安裝應(yīng)整齊、牢固，原則上電纜至少每間隔0.5米要有一個(gè)固定點(diǎn)。2．2．2安裝位置導(dǎo)線振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀安裝在輸電線路上。3．技術(shù)方案3．1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖整個(gè)系統(tǒng)由振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀和后臺(tái)綜合分析軟件系統(tǒng)組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖見(jiàn)下圖：輸電線路振動(dòng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖(1)振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀安裝在桿塔的橫擔(dān)上，監(jiān)測(cè)儀具有遠(yuǎn)距離無(wú)線通信接口，用來(lái)與綜合分析軟件系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。監(jiān)測(cè)儀能自檢、采集、測(cè)量，并將測(cè)量結(jié)果傳輸?shù)骄C合分析軟

5、件系統(tǒng)。(2)后臺(tái)分析軟件系統(tǒng)綜合分析軟件系統(tǒng)由數(shù)據(jù)通信模塊，數(shù)據(jù)處理服務(wù)器，客戶端，不間斷電源，以及綜合分析軟件組成。綜合分析軟件可以統(tǒng)一接收來(lái)自桿振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀的數(shù)據(jù)，統(tǒng)一顯示、統(tǒng)一分析和管理，可以查詢、統(tǒng)計(jì)歷史數(shù)據(jù)，生成報(bào)表，作出決策輔助分析。系統(tǒng)能與其它MIS系統(tǒng)進(jìn)行接口，共享數(shù)據(jù)。3．2監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成及運(yùn)行環(huán)境3．2．1監(jiān)測(cè)裝置◆硬件組成：(1)振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器：一套；(2)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊：一套；(3)電源系統(tǒng)：太陽(yáng)能板、充電控制器、電池；(4)子站通信系統(tǒng)：GSM無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸模塊和手機(jī)卡；(5)主機(jī)箱；(6)前端設(shè)備配套安裝固定夾具；◆運(yùn)行環(huán)境：環(huán)境溫度：-25°C~+45°C工作溫度：-

6、40°C~+85°C相對(duì)濕度：5%RH~100%RH大氣壓力：550hPa~1060hPa3．2．2系統(tǒng)軟件◆硬件配置：服務(wù)器（主機(jī)能存儲(chǔ)10年以上監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)），數(shù)據(jù)通信模塊，客戶機(jī)，不間斷電源；◆軟件配置：服務(wù)器操作系統(tǒng)WindowsServer2000；數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)SQLServer2000；客戶端操作系統(tǒng)WindowsXP/Windows2005等，IE瀏覽器；綜合分析軟件。3．3主要技術(shù)參數(shù)◆使用范圍：110～500KV以上◆監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)：振動(dòng)幅度、振動(dòng)頻率；??????????風(fēng)速、風(fēng)向、氣溫、濕度等環(huán)境參數(shù)；◆振幅范圍：0～1.3ｍｍ（ｐ－ｐ）；◆測(cè)量精度：0.05mm；◆頻率范圍：

7、0～150Hz；◆工作線路電壓：110～500KV以上；◆工作線路電流：≤1500A（指單導(dǎo)線或分裂導(dǎo)線子導(dǎo)線）；◆溫度測(cè)量：－40℃～＋95℃，測(cè)量精度：0.5℃；◆相對(duì)濕度：0～100%RH，測(cè)量精度：2%RH；◆風(fēng)速測(cè)量范圍：0～75m/s,準(zhǔn)確度：±(0.5+0.03V)m/s；◆風(fēng)向測(cè)量范圍：0～360°,準(zhǔn)確度：±5°；◆通訊方式：GSM/GPRS/CDMA無(wú)線通信；；◆監(jiān)測(cè)主機(jī)電源：太陽(yáng)能+蓄電