新基建之特高壓,電力輸送的“超級動脈”
今年,新基建成爲焦點,自中央多次提及,資本市場熱議,新基建被推向風口。作爲發力于科技端的基礎設施建設,特高壓被高調納入新基建之一。憑借其産業鏈長、科技含量高、帶動力強、經濟社會效益顯著等優勢,特高壓再度成爲經濟社會發展和産業提質振興的主攻方向。
1、何爲特高壓
特高壓由1000千伏及以上交流和±800千伏及以上直流輸電構成,是目前世界上最先進的輸電技術,具有遠距離、大容量、低損耗、少占地的綜合優勢。
目前國內特高壓技術輸送範圍可覆蓋2000-5000公裏,可實現全球範圍內各大清潔能源基地與負荷中心跨區輸送。
2、电力供需端距离远 特高压势在必行
我國能源資源與負荷中心逆向分布:西部、北部地區有豐富能源資源,但是卻遠離東中部負荷中心。煤炭運輸需要消耗大量的時間和財力,造成極大的浪費。同時,水利資源又無法實現運輸。
所以,唯一可以解決我國資源供需失衡問題的方法就是將西部電網的電輸送到用電負荷大的中東部地區。只有通過提高電網調節能力才能解決,電網調節能力的提高最終需要依賴大規模特高壓電網的建設。
因此,特高壓建設成爲發展的必然趨勢。
3、千亿投资特高压 打造新基建重头戏
至今我國已建成投運25條特高壓線路,其中國家電網22條包括11條直流輸電項目和11條交流輸電項目,南方電網3條全部爲直流輸電項目,總投資額達到約4645億元。
2020年國家電網工作計劃明確計劃今年將核准剩余的2直5交項目,投資額有望突破千億元(其中特高壓交流339億、直流577億、其他項目137億),預計集中在2020-2022年投運,同時2020還將提出3條特高壓的可研項目,預計帶來約800-900億總投資,特高壓投資顯著提速。
4、披上輸電線路監測系統,特高壓叱咤風雲
基于泛在電力物聯網的提出,以及新基建的風口,特高壓方興未艾,順利啓動“開機鍵”,而在建設特高壓項目過程中,難免會遇到一些問題。如:
大風帶來導線舞動現象,造成線路短路、接地故障及設備跳閘
輸電線路覆冰産生荷載過重導致杆塔倒塔、線路斷線
山洪災害容易導致塔基受損、杆塔傾斜等故障
山林火災容易導致大面積供電癱瘓,甚至産生杆塔傾斜、倒塌等
基于以上難題,cq9电子官方网站物聯推出特高壓輸電線路在線監測系統助力特高壓電網建設。
一、系統原理
cq9电子官方网站特高壓輸電線在線監測系統將無線傳感器技術與無線高速傳輸技術有機融合,通過TD210系DTU將輸電線路各種數據及視頻信息無損透傳至監控中心,實現輸電線路的遠程視頻、微氣象、杆塔傾斜、防盜報警、覆冰等線路情況實時監測,大幅提升特高壓輸電線路在線監測的精准性以及決策處置的智能化水平。
二、系統組成
特高壓輸電線監測系統主要由前端采集層、網絡傳輸層、監控中心三部分組成。
1、采集層
采集前端是一台高性能的數據采集主機,其主供電源爲太陽能板,通過預先設定的程序定時對周圍的各種數據,比如溫度、濕度、風向等進行分析收集,視頻探頭可以不間斷對周圍環境進行實時監測。
2、傳輸層
前台系統對各種傳感器、探測器、攝像頭所收集數據進行處理後,通過cq9电子官方网站工業級DTU采用4G/5G無線網絡高速透傳至監控中心。cq9电子官方网站工業級DTU具備工業級品種,超強的防潮、防雷、防電磁幹擾能力適應各種惡劣環境。
3、監控中心
監控中心是系統的“大腦”,由服務器機組和平台軟件主組成。
中心監控系統對數據進行各種分析,做出相關操控,如發出告警信息。各種在線監測數據、圖象、視頻和搶修車輛位置等信息能直觀顯示在大屏幕上,使監控人員能及時監視設備運行情況,准確判斷設備狀態和現場情況,指揮車輛和專業人員處理各種輸電線路的檢修和搶修工作。
三、子系統功能
1、防外監測系統
具備通過防外破激光掃描探測器、防外破高清攝像機對外力破壞預警的功能。
可以全天候對輸電線路跨越道路、施工等區域路段存在的超高車輛、超高施工機械進行激光探測預警,並聯動拍照錄像,充分實現輸電線路防外力破壞任務的監測、分析、預警。
2、杆塔傾斜在線監測系統
杆塔傾斜傳感器將采集到的杆塔橫向傾斜、縱向傾斜、複合傾斜等數據通過4G無線網絡發送到監測中心,監測中心結合杆塔自身設計參數進行分析,完成杆塔傾斜的多參數預警功能。可以及時判斷杆塔傾斜的發展趨勢,在達到報警狀態時及時處理。
3、視頻在線監測系統
圖像視頻監控單元以圖片視頻監控爲核心,前端工業高清攝像頭時刻關注輸電線路下的安全隱患,圖像、視頻信息會通過設定的時間間隔自動推送到監控中心,工作人員可隨時隨地查看輸電線路下有沒有違章作業等隱患,保證信息真實,大量減輕巡線人員工作強度。
4、防山火監測系統
圖像視頻監測單元可以對四周進行360°全景監控,同時設備的多光譜雷達檢測技術實時監測輸電線路周邊的煙霧、火情,如有異常發生,線路監管人員可以通過手機、電腦等設備接到山火警告,實現全時段高頻率山火監測。
5、微氣象監測系統
微氣象傳感器基于多參數測量氣象傳感器,它集成了風速、風向、溫度、濕度、大氣壓力、雨量多種參數測量,無需維護和現場校准,實現整個區域氣象的實時探測感知,及時掌握線路運行環境的氣候變化規律,以便采取相應的措施。
以5G基建、充電樁、大數據中心爲代表的其他“新基建”領域均是耗電大戶,因此,特高壓在新基建的發展銳不可當。從上下遊産業鏈來看,特高壓依托5G信息技術可以推動物聯網、芯片、軟件及人工智能等高新技術的發展,符合我國當前的産業轉換與升級。
作爲泛在電力物聯網的踐行者,cq9电子官方网站物聯不僅推出輸電線路監測系統,也重磅推出多款電力加密網關,爲電力行業數據交互提供安全保障。爲智能電網項目發力,cq9电子官方网站一直在路上。
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