一、裝置構(gòu)成與技術(shù)原理

輸電線路接地電阻在線監(jiān)測裝置由傳感器單元、數(shù)據(jù)采集模塊、無線通信模塊及后臺分析系統(tǒng)組成，其核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑如下：

1. 傳感器技術(shù)

采用非接觸式鉗形傳感器，如ETCR 5500系列，通過磁屏蔽技術(shù)與CT技術(shù)實(shí)現(xiàn)高精度測量。傳感器分為閉環(huán)式與開環(huán)式兩種結(jié)構(gòu)：

閉環(huán)式：適用于圓形接地體，測量量程0.01Ω~1000Ω，分辨率0.001Ω，精度達(dá)0.5%；

開環(huán)式：適配扁鋼接地場景，長鉗口設(shè)計(jì)（65mm×32mm）確保與接地體的充分接觸。

2. 數(shù)據(jù)采集與傳輸

裝置通過4G/5G無線通信或LoRa低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸，邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)部署率達(dá)60%，支持本地化數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)傳輸遵循《架空輸電線路在線監(jiān)測裝置通用技術(shù)規(guī)范》中定義的通信規(guī)約，確保與主站系統(tǒng)的兼容性。

3. 實(shí)時(shí)監(jiān)測與預(yù)警機(jī)制

系統(tǒng)對接地電阻值進(jìn)行24小時(shí)連續(xù)監(jiān)測，當(dāng)電阻值超過預(yù)設(shè)閾值（如工作接地≤4Ω、防雷接地≤10Ω）時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)三級預(yù)警機(jī)制：

一級預(yù)警：電阻值超過閾值但未達(dá)危險(xiǎn)值，通過APP推送通知運(yùn)維人員；

二級預(yù)警：電阻值持續(xù)異常，啟動(dòng)自動(dòng)巡檢流程并生成工單；

三級預(yù)警：電阻值危及設(shè)備安全，聯(lián)動(dòng)斷路器進(jìn)行保護(hù)性跳閘。

二、核心優(yōu)勢與行業(yè)應(yīng)用價(jià)值

1. 技術(shù)優(yōu)勢

高精度測量：傳感器精度達(dá)0.5%~1.5%，遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)人工巡檢的誤差范圍；

全場景適配：支持特高壓、超高壓及低壓配電網(wǎng)絡(luò)，覆蓋土壤電阻率10Ω·m~1000Ω·m的復(fù)雜環(huán)境；

低功耗設(shè)計(jì)：太陽能供電系統(tǒng)配合鋰電池，確保無人區(qū)設(shè)備連續(xù)運(yùn)行時(shí)間≥5年。

2. 運(yùn)維效率提升

故障響應(yīng)時(shí)間縮短：傳統(tǒng)人工巡檢需2小時(shí)發(fā)現(xiàn)故障，在線監(jiān)測將平均響應(yīng)時(shí)間壓縮至10分鐘以內(nèi)；

運(yùn)維成本降低：單條500kV線路年運(yùn)維成本減少40%，故障排查人工成本下降75%；

設(shè)備壽命延長：通過預(yù)防性維護(hù)，變壓器等主設(shè)備使用壽命可延長10年。

3. 典型應(yīng)用場景

特高壓工程：某±800kV特高壓線路部署1200套裝置，成功預(yù)警3起重大接地故障隱患；

城市電網(wǎng)：上海電網(wǎng)在重點(diǎn)區(qū)域部署2.6萬個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，2022年發(fā)現(xiàn)電纜接頭過熱隱患127處，避免經(jīng)濟(jì)損失超億元；

自然災(zāi)害防御：四川電網(wǎng)建立山火監(jiān)測平臺，覆蓋1200公里線路，2023年預(yù)警山火風(fēng)險(xiǎn)47次，響應(yīng)時(shí)間縮短至15分鐘。

三、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與合規(guī)性

裝置設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循以下規(guī)范：

國家標(biāo)準(zhǔn)：《DL/T 475-2017 接地裝置特性參數(shù)測量導(dǎo)則》規(guī)定測量方法與儀器要求；

技術(shù)規(guī)范：《架空輸電線路在線監(jiān)測裝置通用技術(shù)規(guī)范》明確數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、裝置可靠性及使用壽命指標(biāo)；

檢測認(rèn)證：通過中國電科院等第三方機(jī)構(gòu)檢測，關(guān)鍵性能指標(biāo)（如乙炔檢測精度）優(yōu)于國際同類產(chǎn)品。

四、經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)價(jià)值

以某省級電網(wǎng)為例，2022年通過在線監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)：

預(yù)警線路異常327次，避免經(jīng)濟(jì)損失2.3億元；

減少二氧化碳排放1.2萬噸，支撐新能源消納能力提升20%；

用戶平均停電時(shí)間減少55%，供電可靠性達(dá)99.98%。

該裝置的規(guī)?；瘧?yīng)用標(biāo)志著電網(wǎng)運(yùn)維從“被動(dòng)搶修”向“主動(dòng)預(yù)防”轉(zhuǎn)型，為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。

審核編輯 黃宇