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特高压输电线在线监测无线传输系统解决方案

2019-02-21 16:38:19


项目背景

随着电力建设的迅速发展,电网规模的不断扩大,高压远距离架空输电线路日益增多,在复杂地形条件下的电网建设和设备维护工作也越来越多。高压输电线路分布范围广,穿越地区地形复杂、气候条件多变,传输距离远,时常发生输电线路事故。山火具有突发性、随机性、快速性等特点,往往难于控制,在夏季高温天气及秋冬节干燥天气,山火突发的概率十分高,对电网输   电线路的安全运行构成了较高的威胁。

输电线路防山火监控系统用于对高压输电线路周边的实时山火监测,用户在监控中心就可以获取远方线路山火、焚烧秸秆、烧纸等威胁线路安全的山火事件,一旦发生山火灾情,便可在第一时间发出报警,以便及时扑灭山火,保障输电线路稳定运行。


                     



下面以嘉峪关输电线路为例。


该项目的无线网络系统,包括输电线路状态(视频、参数)实时监控、无线网络数据传输平台搭建、主站监控平台建设。系统采用先进的MESH组网技术,整个网络构成一个链式结构,网络自组自愈能强大。供电方式采用太阳能供电,同时配备DC12V蓄电池作为备用电源,以保证长时间日照条件不好的情况下的设备供电。


二、 方案简介

输电线路防山火视频监控系统,前端采用高清球形摄像机(720P),内部集成火焰探测传感器,可对监控区域进行视频和红外射的同步监测,一但发生山火,温度超过设定阈值即可自动报警。监控人员可结合温度数据和实时视频画面进行判断并快速响应。装置通过感应取电方式获取工作电源(导线电流≥100A),等电位安装在输电导线上,通过无线传输装置将视频信号传输至相邻的变电站,再从变电站传输至监控中心。

该系统采用了目前较为先进的感应取电技术和无线自组网技术,相比传统的太阳能供电和3G通信方式,具有供电稳定、通信可靠、视频清晰、无后续费用等多种优点。

 三 技术方案

1. 系统结构

系统由前端山火视频监测装置、无线通信装置和后台视频监控软件等组成。

监控前端:

包括视频监控装置、山火探测单元、无线通信装置发射端、感应取电装置等,为一体化设计,直接等电位安装在输电导线上。


 


中继点设定:

如图所示当监控点距离变电站大于10公里或有遮挡时,可通过中继点进行通信接力。中继点包括一套小型太阳能供电系统和无线通信装置发射端、接收端。一般安装在杆塔上,体积小,安装方便。

 

                       



                 




博创安泰宽带无线自组网接入技术采用LS-115ACX高功率高带宽,工作在5G开放频段,通信覆盖半径10KM。采用了起源于军事防窃听用途的无线扩频通信(Anti-Jamming)技术,采取网络隔离及网络认证措施;设置有严密的用户口令及认证,防止非法用户入侵;无线局域网设置附加的第三方加密方案,使攻击者难以捕捉到有用的资料,即使信号被盗听也无法理解其中的内容。相对于有线网络,无线局域网的组建、配置和维护较为容易,可以迅速(数十分钟内)组建起通信链路,实现临时、应急、抗灾通信的目的,而有线通信则需要较长的时间。利用宽带无线自组网可以较方便地实现高清视频监控,如果监控点位于某变电站10公里之内,就可以直接将视频信号无线传输到变电站或后台监控中心;如果监控点周围10公里半径内有其它宽带通信条件(如:ADSL宽带网),可以利用其它通信条件将视频信号传输到后台监控中心。宽带无线自组网设备从研发至生产,始终把设备定位于室外恶劣环境下的电信级标准的长期可靠性应用。故从选择高可靠性元件,到选择更科学合理的设计,从精致的生产工艺到周密的稳定性测试,无不严格要求,所以设备在-40℃到+60℃的宽温范围内均可正常使用。宽带无线自组网设备的环境防护等级高达IEC国际标准组织规定的最严格级别IP68,使得设备可以在各种野外的复杂气象条件下正常工作。

                     


我公司宽带无线自组网设备从研发至生产,始终把设备定位于室外恶劣环境下的电信级标准的长期可靠性应用。故从选择高可靠性元件,到选择更科学合理的设计,从精致的生产工艺到周密的稳定性测试,无不严格要求,所以设备在-40℃到+60℃的宽温范围内均可正常使用。宽带无线自组网设备的环境防护等级高达IEC国际标准组织规定的最严格级别IP68,使得设备可以在各种野外的复杂气象条件下正常工作。
                                                        该方案基于客户量身定制,如有需求请与本公司联系


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