PLS—CADD在输电线路运行维护中的应用实践.docVIP

PLS—CADD在输电线路运行维护中的应用实践 杨晖 国网四川省电力公司南充供电公司 X 关注成功！ 加关注后您将方便地在 我的关注中得到本文献的被引频次变化的通知！ 新浪微博 腾讯微博 人人网 开心网 豆瓣网 网易微博 摘????要： 随着经济的发展, 我国输电线路越来越多, 传统人工运行维护方法已经不能满足当前需求, 要求应用新型的方法进行管理。PLS-CADD是基于LiDAR的输电线路管理软件, 实现了线路走廊智能检测、三维浏览及测量等操作, 可以综合全面的评估线路安全状况。本文主要对PLS-CADD应用到500k V输电线路智能检测中, 以期给同行学者提供参考。 关键词： PLS-CADD; 输电线路; 运行维护; 智能检测; 输电线路长期暴露在户外, 给电力企业及人民群众的生活带来了巨大影响。目前输电线路主要采用人工巡视检查, 管理效率较低下。基于Li DAR技术可得到三维数据, 并能计算各工况线路状况, 保证了输电线路的稳定运行。 1 了解输电线路的影响因素 输电线路长期暴露在户外, 容易受到外界环境的影响, 进而改变了架空线路弧垂, 与张力, 对输电线正常运行产生巨大影响。 线路设计工作中, 通常需要将自然方面因素纳入到考虑范围内, 比如大风, 高低温, 冰冻等。风可以在导线上形成风压, 进而产生了水平荷载。一般在微风影响下, 容易引起线路振动, 进而出现断线问题。如果风级较高, 就会引起线路摆动, 进而产生了闪络等严重性故障。气温变化能够导致线路热胀冷缩。温度过低情况下, 架空线路会绷紧, 容易引发断线;气温升高, 现场增加, 难以保证电气距离。如果受高气温影响, 导线温升就会超过允许值, 进而出现断线。覆冰主要发生在特殊气象环境下, 容易出现张力增大问题, 并增加了迎风面, 严重时将产生线倒塌等事故。 2 了解PLS-CADD软件 PLS-CADD为输电线路计算机辅助设计, 主要在Windows操作系统运行, 可作为分析并设计架空线路的软件。PLS-CADD可利用三维模型将各类数据整合到统一计算机环境, 工作流程如下图1所示。 图1 PLS-CADD工作流程图 ??下载原图 实际应用中可利用构建输电线路三维模型的方式研究输电线路稳定、覆冰及线路等情况。技术人员可利用软件对设备本体, 线路走廊、潜在危险点进行检测, 从而为维修工作人员开展工作工提供一定指导, 比如开展巡视及砍伐等操作。 一般当输电线路发生故障时, 技术人员可使用计算机实现仿真及研究, 然后及时确定故障可能存在位置, 缩短人员查找故障位置及原因时间, 并且能够为故障解决提供参考方法, 线路故障解决时间缩短就能够保证正常电力供应时间不受到影响, 最终反映到经济效益方面。 3 Li DAR技术与数据采集 数据是PLS-CADD软件分析的基础, 可以精确、高效的发挥PLS-CADD软件的作用, 目前使用应用Li DAR技术进行数据采集。 Li DAR是一种高密度、高精度的数据采集技术, 汇集了激光、全球定位及惯性导航三种技术, 可以应用检测所得数据构建数字高程模型。本次应用到500kv输电线路走廊三维信息采集中时, 航带宽度为110米, 距离地面140米, 飞行速度在78km/h, 得到了地表及建筑物等各类物体的数据。 本次通过实践采集得到了三维坐标, 其各自代表导线、大地、植被等, 但只是单纯应用坐标无法进行细致的分辨, 激光信息发射、接收过程中会存在多次反射情况, 直接影响了采集数据的精确性。因此数据采集后, 必须进行数据过滤及分类, 及时处理错误数据, 并将导线、铁塔、植被及建筑物放置在各个层中, 并应用软件为线路建模奠定基础。 4 线路建模并分析 4.1 线路模型建立 软件具备较好的嵌入性, 可依据需求加载显示Li DAR技术, 从而得到不同类型线路点云数据, 方便了浏览与计算。 软件可加载云数据、杆塔导线模型、正射影像数据, 并可以模拟输电线路三维场景, 转化角度后可了解线路走势、植被及建筑物等情况。 4.2 设置检测规范及标准 各个国家确定的输电线路标准均有所差异, 但均具有相似性。PLS-CADD设计时包含了多个国家的电力标准, 为设计工作灵活应用提供了便利。 软件可以为模型设定各种参数, 如张力、类型、截面、单位重量、弹性、膨胀系数等, 进而实现了导线模型与线路物理性能的吻合, 可根据导线实际性能灵活转变。 PLS-CADD软件最显著的特点就是可以在多种工况下完成智能检测, 但是必须要掌握线路所处的环境状况, 主要从温度、风力、覆冰厚度及风速等方便进行考虑, 还可以根据线路途经区域的气候调节设置天气标准。另外, 工作还需结合我国输电线路运行维护相关标准与要求, 设定数据安全距离。 4.3 线路分析 完成线路模型