1、概述

當(dāng)前電力行業(yè)發(fā)展速度較快，電力企業(yè)在實(shí)際發(fā)展過程中，架空送電線路塔桿與輸電線路正常運(yùn)行具有重要作用和意義。但如果架空送電線路桿塔出現(xiàn)嚴(yán)重的傾斜問題，對(duì)輸電線路安全運(yùn)行造成重大影響，嚴(yán)重情況下，導(dǎo)致出現(xiàn)倒塔斷線問題，在維修時(shí)，提高維修工作成本。所以，電力企業(yè)在實(shí)際發(fā)展過程中，輸電線路桿塔傾斜問題顯得尤為重要。

2、造成傾斜的原因

導(dǎo)致輸電線路塔桿塔出現(xiàn)傾斜原因，包含多個(gè)方面，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 第一，針對(duì)地質(zhì)基礎(chǔ)位移問題，站在地層角度和煤礦開采以及地面變形情況分析。但現(xiàn)階段在一些特殊地區(qū)，經(jīng)常出現(xiàn)采空塌陷情況，會(huì)導(dǎo)致鐵塔出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，由于采空區(qū)地表出現(xiàn)沉降時(shí)，導(dǎo)致輸電線路桿身和塔身出現(xiàn)受力彎曲和桿塔傾斜問題同時(shí)，桿塔存在不平衡問題，嚴(yán)重情況下，導(dǎo)致輸電線路出現(xiàn)跳閘和倒桿斷線問題。 第二，在正常的情況下，鐵塔兩側(cè)導(dǎo)線張力，需確保具備平衡性特點(diǎn)，但如果鐵塔兩側(cè)導(dǎo)線存在不均勻問題，平衡狀態(tài)遭受到外界環(huán)境因素影響，會(huì)導(dǎo)致鐵塔像張力大一側(cè)發(fā)生傾斜，超過相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)后，導(dǎo)致鐵塔出現(xiàn)破壞和折斷以及倒塌問題。 第三，針對(duì)輸電線路桿塔傾斜問題，其主要原因是經(jīng)常會(huì)遭受到各種類型影響因素，但無論遭受到各類影響因素影響。導(dǎo)致桿塔出現(xiàn)傾斜和坍塌問題。 第四，如果不能夠?qū)D(zhuǎn)角塔基礎(chǔ)澆筑工作嚴(yán)格控制，會(huì)導(dǎo)致內(nèi)外角基礎(chǔ)水平高于內(nèi)角基礎(chǔ)。

當(dāng)前電力行業(yè)發(fā)展速度較快，如果架空送電線路桿塔出現(xiàn)嚴(yán)重的傾斜問題，會(huì)對(duì)輸電線路安全運(yùn)行造成重大影響，嚴(yán)重情況下，導(dǎo)致出現(xiàn)倒塔斷線問題，在維修時(shí)，提高維修工作成本。所以，對(duì)桿塔的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)就顯得十分重要。

FH-9001桿塔傾斜監(jiān)測(cè)裝置,通過對(duì)桿塔的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，可以發(fā)現(xiàn)桿塔變形和傾斜,找出其發(fā)生、發(fā)展的特點(diǎn),及時(shí)掌握早期桿塔變化,預(yù)見其發(fā)展程度,并及時(shí)采取相應(yīng)措施,確保線路的安全運(yùn)行。

1、雙軸傾角傳感器

架空線桿塔傾斜倒塌是一個(gè)緩慢變化的過程單憑人工巡檢是無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)的。另外,人工巡檢也無法做到實(shí)時(shí)精確監(jiān)控。本開發(fā)項(xiàng)目采用雙軸傾角傳感器安裝固定在架空線桿塔上實(shí)現(xiàn)4個(gè)方向0 ~90°的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),其測(cè)量精度為0.1°分辨率0.01。利用技術(shù)手段替代人工巡檢不僅可靠性高,而且解決了人工巡檢實(shí)時(shí)性差、無監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的問題。

2、無線數(shù)據(jù)傳送模塊

由于桿塔基本分布在較為偏僻的山頂或野外且區(qū)域廣、線路長(zhǎng),數(shù)量多因此通過敷設(shè)信號(hào)線來傳送桿塔傾角監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不經(jīng)濟(jì)。如圖1所示采用插入手機(jī)卡的GPRS/4G無線數(shù)據(jù)傳送模塊將傾角傳感器實(shí)時(shí)角度信號(hào)發(fā)送到指定位置的PC機(jī)(調(diào)度室和中央變電站)上,解決了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}。同時(shí)在無線傳送模塊中設(shè)定角度報(bào)警值,當(dāng)實(shí)際角度達(dá)到報(bào)警值后自動(dòng)發(fā)送短信到指定人員手機(jī)上實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與報(bào)警。另外該系統(tǒng)具備遠(yuǎn)程組態(tài)和查詢功能,降低了維護(hù)人員編輯、調(diào)試設(shè)備的工作量。系統(tǒng)選用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)終端監(jiān)測(cè)設(shè)備與監(jiān)控系統(tǒng)之間的無線遠(yuǎn)距離通信,GPRS/4G無線網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋范圍廣,無需鋪設(shè)通信電纜降低了系統(tǒng)建設(shè)成本和維護(hù)成本。

3 、系統(tǒng)設(shè)備供電

由于桿塔傾角監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng)安裝在戶外環(huán)境中，就近區(qū)域無低壓電源，直接從廠區(qū)供電距離較遠(yuǎn)且分散。因此采用太陽能光伏電源為系統(tǒng)設(shè)備供電，

該供電方式成本低、安裝簡(jiǎn)單、施工方便。在選用系統(tǒng)設(shè)備時(shí)應(yīng)選擇供電電壓相同且功耗低的設(shè)備，以解決系統(tǒng)設(shè)備戶外供電統(tǒng)一性的問題。

4、系統(tǒng)軟件

在調(diào)度室、中央變電站等終端用戶中安裝通用性監(jiān)測(cè)軟件，該軟件具備聲光報(bào)警功能，具有報(bào)表功能、和歷史趨勢(shì)查詢等功能，通過后臺(tái)界面可以實(shí)時(shí)監(jiān)視桿塔傾角變化情況。供電系統(tǒng)管理和技術(shù)人員通過比較監(jiān)測(cè)角度的變化趨勢(shì)。可以判斷桿塔傾斜發(fā)展趨勢(shì)，提前采取防范措施，避免桿塔倒塌造成供電系統(tǒng)波動(dòng)或失電等故障發(fā)生。