淺談GPS在10kV配網檢修巡線中的應用

馬云峰

(甘肅省電力公司蘭州供電公司,甘肅蘭州 730030)

淺談GPS在10kV配網檢修巡線中的應用

馬云峰

(甘肅省電力公司蘭州供電公司,甘肅蘭州 730030)

集GPS技術、計算機通信技術、智能PDA手持式處理終端為一體檢修巡線系統,在,10kV配網中的合理運用,大大提高了巡線、檢修和管理工作效率。該系統在10kV配網中發揮非常良好的應用效果,具有非常大的推廣應用前景。

GPS 配電網 檢修巡線

輸電線路運行的安全可靠性是確保10kV配電網正常高效運行的重要保障基礎,而輸電線路運行安全與否,確在很大程度上取決于10kV輸電線路的日常維護管理水平。目前,供電企業普遍采用信息紐扣的方式(即通過點觸式或遠紅外線方式)對配電網中的特殊功能節點進行巡檢。采用特殊部位的定點巡線,其在巡視的準確性、代表性、全面性等方面,均很難滿足現代智能配電網需求。另外,信息紐扣式數據采集終端不易更換及受電池綜合使用壽命有限等因素的制約,嚴重影響到10kV配網巡線的實時性、可靠性和準確性?；谏鲜鲅芯勘尘?筆者探討基于GPS技術的10kV配網電力巡線管理系統,通過GPS定位技術可以直觀顯示輸電線路是否被巡視、巡視是否準確到位等數據信息,確保配網輸電線路巡視檢測工程快速、高效、準確、實時的進行,確保配電網系統長期運行在最優工況,避免或降低故障的發生,確保配網安全可靠、節能經濟的高效穩定運營發展。

1 基于GPS的10kV配網檢修巡線系統設計方案

結合GPS導航系統建立10kV配網檢修巡線系統,巡視人員運用GPS信號接收機,就可以準確查看線路中每一根桿塔和特殊分支節點準確的三維坐標。同時GPS信號接收機可以通過GPS接口直接同PC管理機進行互聯,實現數據信息的交互。利用GPS地理信息獲得的桿塔或分支節點的三維信息數據,并經計算機內部處理后就可以建立起10kV配網線路、桿塔、分支節點的三維坐標電子檔案。巡視人員通過手持式終端接收任務后,就可以到現地通過數據的交互,順利導航并準確定位到每一根桿塔,確保工作人員能快速準確找到所需要巡視的路線,從而提高巡線效率確保線路巡視的準確可靠性,同時可以減輕配網巡線負擔?；贕PS的10kV配網巡線系統整個系統主要包括:GPS移動數據采集與定位系統、數據信息交互通信系統和上位機后臺管理系統,其具體結構如(圖1)所示。

從(圖1)中的1至6的工作步驟可知:10kV配網管理人員通過上位機系統,對系統參數進行設置(包括:線路、分支節點、設備等基礎設備的數據信息、任務安排等)并儲存在后臺數據庫中。同時,管理人員還可以通過系統向巡視人員分配巡視任務,同時可以動態檢查任務的執行與否和執行狀態。巡視人員通過配備GPS定位模塊的PDA手持式終端或智能手機,接受巡視任務后,根據智能終端上的數據信息,對所需巡視的對象進行數據信息的實時采集,然后通過移動GPRS無線通信網絡或直接通過PC與系統進行數據的交互。上位機后臺管理系統,還可以對巡視人員上傳的各種數據信息進行運算分析,并結合歷史運行數據等生成對應的表格和曲線,生成各類報表。利用GPS電力設備地理信息定位系統,可以通過PMS上位機生成管理系統,在GPS電子信息地圖中直觀顯示輸電線路走向,并顯示相關物理、實時運行工況狀態等特征信息,能使配網結構更直觀、更生動,信息更完善、準確。

圖1 基于GPS的10kV配網檢修巡線系統

基于GPS的10kV配網巡線系統,線路調控人員、運行檢修人員、巡視維護人員等提供了一個方便快捷、科學先進的信息交互技術平臺,能夠提高配網設備巡檢質量和工作效率,及時記錄配網設備的運行工況和分析設備中可能存在的缺陷和隱患,提高配網科學的運行管理水平,實現配網運行管理和檢修維護的人性化、數字和信息化管理,避免傳統巡檢模式和管理系統可能存在的巡檢不到位、不及時、巡檢效率低、實時性差等問題。

2 基于GPS的10kV配網檢修巡線系統的應用優點分析

基于GPS的10kV配網檢修巡線系統,在配網輸電線路的巡視檢修工作中的全面應用,取得非常良好的應用效果,具體主要表現在以下多方面的優點:(1)能夠在特殊惡劣環境中準確完成巡視任務。無論是嚴冬還是酷暑季節,即氣溫在-10℃～40℃范圍內,GPS手持式巡檢儀均能正常穩定運行,確保配網巡線任務的準確執行,有效提高巡線的質量水平和實時可靠性。(2)基于GPS的手持式終端巡檢儀具有較高技術性能。GPS-PDA終端具有小巧靈便、易于攜帶等優點;能同配網桿塔上的IED電阻設備實現無縫數據通訊,無需額外配置數據轉換輔助設備;數據定位準確快捷;能夠通過GPS定位特性,準確掌握配網中的某個設備、某個桿塔、某個分支節點的運行工況和可能存在的缺陷,便于運行維護人員制定有針對性的整改措施,確保10kV配網具有較高的供電可靠性。(3)基于GPS定位信息,確保配網巡線具有較高的準確可靠性。通過用戶權限設置,巡線人員在任務下載后,無法在無授權的情況下對巡檢時間、地點、路線等進行修改。管理人員可以通過系統動態跟蹤巡視人員的地理位置信息,掌握巡視狀態,避免巡視不到位、巡視不及時等不利情況發生,及時配網系統可能存在的缺陷或隱患并及時處理,有效提高巡視質量、效率,消除安全隱患。巡檢系統能夠自動分析巡線人員的工作業績,通過分析巡線記錄、匯總巡視人員的時間、地點、工作效率等特性參數,便于管理人員準確判斷巡檢人員工作的正點率、誤點率、漏檢次數等信息,便于其對巡檢人員的工作進行動態評估考核。

另外,GPS巡線管理系統能夠自動生成配網中可能存在的缺陷記錄報表,避免人工錄入可能出現的錯誤,確保配網設備具有較高的安全可靠性,減小管理人員、巡檢人員和維護人員的工作強度,大大提高工作效率。據實際應用經驗表明:每百公里配網線路資料的后期整理時間,采用GPS巡線管理系統可比手工方式大約縮短4個工作日,其所帶來的經濟效益相當可觀。

3 結語

基于GPS的10kV配網巡線系統,提高了線路巡檢的速率和缺陷檢查質量,實現對配網運行工況狀態的定性、定量管理分析,同時實現了巡檢資料的微機化、數字化、信息化管理,資料易查詢,便于保存,確保配網安全可靠、節能經濟的高效穩定運營發展。

[1]況軍,李志詠.基于GPS的輸電線路智能巡檢系統的研發[J].電工技術,2006,(1):8-10.

[2]舒勇.GPS在輸電線路巡檢中的應用[J].云南電力技術,2003,31(04):50-51.