1、概述

當(dāng)前電力行業(yè)發(fā)展速度較快，電力企業(yè)在實際發(fā)展過程中，架空送電線路塔桿與輸電線路正常運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，對輸電線路安全運行造成重大影響，嚴(yán)重情況下，導(dǎo)致出現(xiàn)倒塔斷線問題，在維修時，提高維修工作成本。所以，電力企業(yè)在實際發(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，包含多個方面，主要體現(xiàn)在以下幾個方面： 第一，針對地質(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，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，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，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，針對輸電線路桿塔傾斜問題，其主要原因是經(jīng)常會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，會對輸電線路安全運行造成重大影響，嚴(yán)重情況下，導(dǎo)致出現(xiàn)倒塔斷線問題，在維修時，提高維修工作成本。所以，對桿塔的實時監(jiān)測就顯得十分重要。

FH-9001桿塔傾斜監(jiān)測裝置,通過對桿塔的實時監(jiān)測，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,及時掌握早期桿塔變化,預(yù)見其發(fā)展程度,并及時采取相應(yīng)措施,確保線路的安全運行。

1、雙軸傾角傳感器

架空線桿塔傾斜倒塌是一個緩慢變化的過程單憑人工巡檢是無法及時發(fā)現(xiàn)的。另外,人工巡檢也無法做到實時精確監(jiān)控。本開發(fā)項目采用雙軸傾角傳感器安裝固定在架空線桿塔上實現(xiàn)4個方向0 ~90°的實時監(jiān)測,其測量精度為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時性差、無監(jiān)測數(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,數(shù)量多因此通過敷設(shè)信號線來傳送桿塔傾角監(jiān)測數(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時角度信號發(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}。同時在無線傳送模塊中設(shè)定角度報警值,當(dāng)實際角度達(dá)到報警值后自動發(fā)送短信到指定人員手機(jī)上實現(xiàn)實時監(jiān)測與報警。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)實現(xiàn)終端監(jiān)測設(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)測報警系統(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、安裝簡單、施工方便。在選用系統(tǒng)設(shè)備時應(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)測軟件，該軟件具備聲光報警功能，具有報表功能、和歷史趨勢查詢等功能，通過后臺界面可以實時監(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)測角度的變化趨勢。可以判斷桿塔傾斜發(fā)展趨勢，提前采取防范措施，避免桿塔倒塌造成供電系統(tǒng)波動或失電等故障發(fā)生。