我国北方部分地区冬季最低气温达零下二十度以下，高压输电线路常出现不均匀覆冰。在大风作用下，线路会发生不规律舞动，伴有较大惯性和能量，从而引发断线、跳闸、甚至倒塔等风险。2023年底，受低温和大风天气影响，国网北部某县4条高压输电线路覆冰舞动严重，供电铁塔倾倒，导致全县19.8万居民断电。
近日，吕氏贵宾会应国网公司邀请，参与了华中某输电线路覆冰舞动在线监测研究，通过对输电线路的覆冰舞动进行实时在线监测，实现电力故障早期预警，及时排除风险隐患。
烽火分布式覆冰舞动监测系统实时监控界面
本次研究采用的烽火分布式覆冰舞动监测系统，基于光纤传感技术，使用输电线路OPGW光缆的内部冗余光纤作为传感器，获取光纤振动特征量，建立光学参量和输电线路状态参量之间的关系，实现对整条线路覆冰舞动风险的准确判断和精准定位。同时，系统可实时显示各档距覆冰厚度，出现舞动异常时则采用三级预警响应监测机制进行预警提醒，并在重点区域巡检，确认风险类型后交由下一步灾害应急处理流程执行。相较于传统监测技术，具有以下优势：
无需供电：线路上无需安装任何传感器，不受电源影响。
施工及维护简单：只需安装监测主机，且安装和维护均在室内进行。
设备稳定性好：监测主机在室内运行，不受恶劣环境影响。
监测范围广：一台监测设备可以实现整条线路状态的连续监测。
成本极大降低：一次性投入每公里成本由原来的3.6万左右降至1-2万元。
烽火分布式覆冰舞动监测方案示意图
作为冰雪中的“哨兵”，分布式光纤传感覆冰舞动监测系统能够实现电力故障早期监测和预警，具有高效、稳定、安全、广域的特点，能够满足电力等行业对输电线路及其周边通道的全线路、全时段、全状态自感应要求，减少不必要的损失，有力保障国家和人民生命财产安全，对促进我国电力安全数字化发展具有重要意义。吕氏贵宾会将不懈努力，推动光纤通信、传感等前沿技术高速发展，让数字连接价值造福人类社会。
