CN105606065A - 电力线与铁道接触网交叉处电气距离在线安全监测方法 - Google Patents

电力线与铁道接触网交叉处电气距离在线安全监测方法 Download PDF

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刘通
杨银国
李栋宝
向丽玲
魏宏伟
楚振宇
赵大伟
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Electric Power Dispatch Control Center of Guangdong Power Grid Co Ltd
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Abstract

本发明涉及电气距离在线安全监测方法，包括通过预设的图像采集装置拍摄电力输电线路和电气化铁道接触网的跨越点处的图像，将所述图像发送至对应的图像分析装置；通过所述图像分析装置对所述图像进行分析，得出所述电力输电线路和电气化铁道接触网之间的监测距离，将所述监测距离发送给远端的调度中心监控装置；调度中心监控装置判断所述监测距离是否符合预设的跨越点电气距离，当不符合时，输出预警提示信息。本发明的电气距离在线安全监测方法，可对电力输电线路和电气化铁道接触网之间的电气距离进行实时在线监测。

Description

电力线与铁道接触网交叉处电气距离在线安全监测方法
技术领域
本发明涉及电力系统监测领域，特别是涉及电力输电线路与电气化铁道交叉跨越点处的电气距离在线安全监测方法。
背景技术
电力系统和铁路系统都是国家重要的基础设施，以电网和铁路网的形式存在，电力输电线路和电气化铁道接触网不可避免的存在交叉跨越。在跨越点处，电力输电线路和电气化铁道接触网之间的距离必须满足国家标准要求的电气距离。国家标准要求的电气距离是指：在设定环境温度和设定电气负荷条件下计算得出的、符合最低安全标准的距离；例如，在环境温度为+35℃、输电线工作在其额定载流量时，电力输电线路和电气化铁道接触网的电气距离为2米，才能防止电力输电线路和电气化铁道接触网的击穿和电磁效应。
在实际运行中，伴随极端气候频发，环境温度波动较大，同时由于社会用电量急剧增长，导致电力输电线路经常过载运行，造成输电线路驰度增大、电力输电线路和电气化铁道接触网之间的电气距离不足，导致多次发生在跨越点处高压电力输电线路对电气化铁道接触网放电的事故，对铁路和电网安全运营造成严重影响，并使列车长时间停运，严重影响铁道正常运输秩序。
目前，对于电力输电线路和电气化铁道接触网跨越点处电气距离情况的监测方式为依靠人工巡视，人力成本高，且监测的实时性较差，并且当铁路线封闭时，巡视人员只能在跨越点处一定距离之外进行观测，难以保证监测的准确度。
发明内容
基于此，有必要提供一种电气距离在线安全监测方法，能够实现对电力输电线路和电气化铁道接触网之间的电气距离的实时在线监测。
本发明采用以下技术方案：
电气距离在线安全监测方法，包括：
通过预设的图像采集装置拍摄电力输电线路和电气化铁道接触网的跨越点处的图像，将所述图像发送至对应的图像分析装置；
通过所述图像分析装置对所述图像进行分析，得出所述跨越点处电力输电线路和电气化铁道接触网之间的监测距离，将所述监测距离发送给远端的调度中心监控装置；
调度中心监控装置判断所述监测距离是否符合预设的跨越点电气距离，当不符合时，输出预警提示信息。
其中，所述图像采集装置设置在与电力输电线路和电气化铁道接触网的跨越点距离最近的电力输电线路支柱或者电气化铁道接触网支柱上。
其中，所述调度中心监控装置判断所述监测距离是否符合预设的跨越点电气距离，之前还包括：
获取所述跨越点处的环境温度，获取所述跨越点处的电力输电线路的电气负荷和电气化铁道接触网的电气负荷；
分别所述环境温度、所述电力输电线路的电气负荷和电气化铁道接触网的电气负荷发送至所述调度中心监控装置；
所述调度中心监控装置根据接收到的所述跨越点的环境温度、电力输电线路的电气负荷和电气化铁道接触网的电气负荷，计算所述跨越点的安全距离，并根据所述安全距离设置所述跨越点电气距离。
本发明上述电气距离在线安全监测方法，能够对电力输电线路和电气化铁道接触网之间的电气距离进行实时在线监测，无需依靠人工巡视，降低了人工成本，提高了监测实时性和准确度；并且基于监测数据分析，可有效降低电力输电线路和电气化铁道接触网之间的放电击穿或者断线等事故的发生，确保电力供应和铁路运输的安全。
附图说明
图1为一实施例的电气距离在线安全监测方法的流程示意图；
图2为实施本发明的电气距离在线安全监测方法的系统结构示意图；
图3为实施本发明的电气距离在线安全监测方法的一应用场景示意图；
图中：1-图像采集装置，2-图像传输装置，3-图像分析装置，4-电力输电线路，5-电气化铁道接触网，6-调度中心监控装置。
具体实施方式
为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
图1为一实施例的电气距离在线安全监测方法的流程示意图；如图1所示，本实施例的电气距离在线安全监测方法包括如下步骤：
S1、通过预设的图像采集装置拍摄电力输电线路和电气化铁道接触网的跨越点处的图像，并通过对应的图像传输装置将所述图像发送至对应的图像分析装置；
优选的，可预先在与电力输电线路和电气化铁道接触网的跨越点距离最近的电力输电线路支柱或者电气化铁道接触网支柱上安装图像采集装置和图像传输装置。
S2、通过所述图像分析装置对所述图像进行分析，得出所述跨越点处电力输电线路和电气化铁道接触网之间的监测距离，将所述监测距离发送给远端的调度中心监控装置；
可以理解的是，通过图像分析得出跨越点的电力输电线路和电气化铁道接触网的距离，可采用现有的图像分析技术实现，本发明对此不作赘述。
S3、调度中心监控装置判断所述监测距离是否符合预设的跨越点电气距离，当不符合时，输出预警提示信息。
需要说明的是，本步骤之前，还需根据实际情况计算所述跨越点的安全距离。具体的，可检测所述跨越点处的环境温度、电力输电线路的电气负荷和电气化铁道接触网的电气负荷，根据所述环境温度、电力输电线路的电气负荷和电气化铁道接触网的电气负荷实时计算所述跨越点的安全距离，根据所述安全距离设置所述跨越点处对应的电气距离。
进一步的，图2为实施本发明电气距离在线安全监测方法的系统结构示意图。如图2所示，所述系统主要包括：图像采集装置、图像传输装置、图像分析装置以及调度中心监控装置。
其中，图像采集装置可按照设定频率自动对电力输电线路和电气化铁道接触网的跨越点处进行拍摄，并将其拍摄的图像发送给所述图像传输装置；
所述图像传输装置将接收到的图像发送至所述图像分析装置；所述图像传输装置可对图像进行压缩或者数字化处理后再发送，以减小信号传输量；
所述图像分析装置通过分析跨越点处的图像，可得出所述跨越点处的电力输电线路和电气化铁道接触网之间的距离(即监测距离)，将得出的距离信息发送给调度中心监控装置；
所述调度中心监控装置一方面可根据所述跨越点的环境温度、电气负荷信息计算出符合设定标准的电气距离，另一方面可将实际监测到的电力输电线路和电气化铁道接触网之间的距离与计算出的所述电气距离进行比较，判断实际监测到的电力输电线路和电气化铁道接触网之间的距离是否符合电气距离的条件，当不符合时，调度中心监控装置输出预警提示信息，以提醒相关人员及时进行处理。以防止电力输电线路和电气化铁道接触网之间的放电击穿或者断线等事故的发生，确保电力供应和铁路运输的安全。
基于上述实施例的电气距离在线安全监测方法，可实现对电力输电线路和电气化铁道接触网之间的电气距离进行实时在线安全监测，无需依靠人工巡视，降低了人工成本，提高了监测实时性和准确度。
图3为实施本发明电气距离在线安全监测方法的一具体应用场景示意图。如图3所示，预先将图像采集装置1和图像传输装置2均安装在与电力输电线路4和电气化铁道接触网5的跨越点距离最近的电力输电线路支柱或者电气化铁道接触网支柱的顶部，以清楚拍摄跨越点处电力输电线路4和电气化铁道接触网5的图像；图像分析装置3安装在所述跨越点附近的变电站内，此外，图像分析装置也可以安装在跨越点处附近的房屋或者电力控制箱体内；所述调度中心监控装置6设于电力部门的调度中心或铁路部门的调度中心。
基于上述的设置，在跨越点附近的图像采集装置1定时或不定时对跨越点处的电力输电线路4和电气化铁道接触网5进行拍摄，并将拍摄的图像通过图像传输装置2传输给附近的变电站的图像分析装置3，附近的变电站的图像分析装置3分析图像可得出所述跨越点处电力输电线路4与电气化铁道接触网5之间的距离(即监测距离)，将所述距离传输至调度中心监控装置6；调度中心监控装置6根据计算出的安全电气距离判断该距离是否符合要求，若不符合，则发出预警提示信息，以提醒相关人员及时进行预防和处理。实现了对所述跨越点处电力输电线路4和电气化铁道接触网5之间的电气距离的实时在线安全监测，保证了监测实时性和准确度
优选的，所述图像传输装置2与所述图像分析装置3之间可通过电缆、光纤或者无线方式通信等连接，以传输电力输电线路和电气化铁道接触网的跨越点处的图像信息。
进一步的，所述系统还可包括温度检测装置，所述温度检测装置与所述调度中心监控装置连接。温度检测装置将其检测到的电力输电线路和电气化铁道接触网的跨越点处的环境温度发送给所述调度中心监控装置，所述调度中心监控装置根据所述环境温度得出当前环境下的符合设定标准的电气距离。
进一步的，所述系统还可包括负荷检测装置，具体包括：用于检测所述跨越点处电力输电线路的电气负荷信息的第一负荷检测装置，和用于检测所述跨越点处电气化铁道接触网的电气负荷信息的第二负荷检测装置；
所述第一负荷检测装置、第二检测装置分别将其检测到的电气负荷信息发送给所述调度中心监控装置；所述调度中心监控装置根据所述电气负荷信息得出当前负荷情况下线路之间符合设定标准的电气距离。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (4)

1.电气距离在线安全监测方法，其特征在于，包括：
通过预设的图像采集装置拍摄电力输电线路和电气化铁道接触网的跨越点处的图像，将所述图像发送至对应的图像分析装置；
通过所述图像分析装置对所述图像进行分析，得出所述跨越点处电力输电线路和电气化铁道接触网之间的监测距离，将所述监测距离发送给远端的调度中心监控装置；
调度中心监控装置判断所述监测距离是否符合预设的跨越点电气距离，当不符合时，输出预警提示信息。
2.如权利要求1所述电气距离在线安全监测方法，其特征在于，所述图像采集装置设置在与电力输电线路和电气化铁道接触网的跨越点距离最近的电力输电线路支柱或者电气化铁道接触网支柱上。
3.如权利要求1所述电气距离在线安全监测方法，其特征在于，所述调度中心监控装置判断所述监测距离是否符合预设的跨越点电气距离，之前还包括：
获取所述跨越点处的环境温度，获取所述跨越点处的电力输电线路的电气负荷和电气化铁道接触网的电气负荷；
分别所述环境温度、所述电力输电线路的电气负荷和电气化铁道接触网的电气负荷发送至所述调度中心监控装置；
所述调度中心监控装置根据接收到的所述环境温度、电力输电线路的电气负荷和电气化铁道接触网的电气负荷，计算所述跨越点的安全距离，并根据所述安全距离设置所述跨越点电气距离。
4.如权利要求1所述电气距离在线安全监测方法，其特征在于，所述将所述图像发送至对应的图像分析装置，包括：
将所述图像发送至对应的图像传输装置，通过所述图像传输装置对所述图像进行压缩处理，并将处理后的图像发送至对应的图像分析装置。
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