基于物联网技术输电线路区域自然地质灾害预警系统V1.0.pdf

基于物联网技术的输电线路区域地质灾害智能预警系统 基于物联网技术的输电线路 区域地质灾害智能预警系统 2017年 3月 第 1 页 基于物联网技术的输电线路区域地质灾害智能预警系统 目 录 一、项目简介3 1.1 项目需求3 1.2 系统说明6 1.3 关键技术8 二、产品功能及参数 10 2.1 输电线路区域地质灾害预警平台 11 2.2 区域地质灾害智能预警装置 16 2.3 组态式地质灾害防外破预警装置 17 三、项目预算 18 第 2 页 基于物联网技术的输电线路区域地质灾害智能预警系统 一、项目简介 1.1 项目需求 电力电网的发展如火如荼，然而近年来一个不容忽视的事实却是地质灾害对 电网建设和发展的威胁也与日俱增。我国的自然地理、地质构造、地形地貌、气 候条件极为复杂，地质灾害分布广泛，发生频繁，是世界上地质灾害严重的国家 之一。据统计我国由于滑坡、泥石流、地面沉降、崩塌、塌陷、地裂缝为主的地 质灾害造成的损失占各种灾害总损失的35%～40%，在各项损失中由于电网输电 线路长、跨越区域广受地灾害影响尤为严重，因地质灾害造成的输电线路杆塔严 重倾斜、倒塌事故时有发生。 在近 20 多年时间里，随着我国人口的增加、经济建设的快速发展、特别是 基础设施建设规模的扩大，建设与用地的矛盾十分突出。植被的破坏严重，使山 体滑坡、泥石流、地面沉降等地质灾害在我国许多地区频繁发生，对输电线路安 全带来了巨大的威胁。例如2010年7月16 日、7月23 日，商洛市先后两次暴 雨引发的多处泥石流，造成国网商洛供电公司330KV、110KV 线路各跳闸1次，7 条35KV 线路和7座35KV 变电站停运，110KV 及以下12座变电站通讯中断，6 座110KV及以下变电站进水，6座35KV 变电站通讯中断，10KV 线路停运52条， 1465个台区停电，造成43个乡镇电力中断，负荷损失50兆瓦，直接经济损失 5018万元；商洛地电公司2座35KV 变电站停运，一条110KV 线路、16条10KV 中低压配网损坏，一个供电所进水，直接经济损失2014万元。 另外，近年来铁塔、杆塔倾斜也成为电力安全的重大隐患，对电网的安全运 行造成了很大的威胁。铁塔杆塔的倾斜究其原因主要有煤矿开采、工程施工、以 及地质灾害引起的杆塔基础的塌陷，例如横跨江河两岸的铁塔，由于输电线路的 重力作用导致对两岸铁塔的拉力过大引起铁塔倾斜。铁塔倾斜虽然不能直接造成 电力瘫痪，但是如果不及时发现、纠正和补救，一样会造成铁塔倾覆，电力中断 和大面积停电的恶果。图1是因矿采导致坍陷造成铁塔严重倾斜，图2是因滑坡 造成铁塔严重倾斜，图3是因泥石流造成的铁塔倒塌。 第 3 页 基于物联网技术的输电线路区域地质灾害智能预警系统 图1因矿采导致坍陷造成铁塔严重倾斜 图2 因滑坡造成铁塔严重倾斜 图3 因泥石流造成的铁塔倒塌 近些年来，地质灾害已成为电网安全事故的罪魁祸首。2008年5月的汶川 世纪地震造成国家电网公司直接经济损失超过120亿元，其中四川公司超过106 亿元，预计灾后恢复重建需要投入346亿元。这些触目惊心的数字都在说明一个 事实，自然灾害、人为因素等外力破坏，已成为影响电网安全运行的主要因素， 确保电力 “生命线”安全、畅通已成为刻不容缓的社会问题。 目前国内外已有一些关于输电线路区域地质灾害对线路的危害性的研究，但 目前还只是应用于输电线路工程勘测设计与施工过程中，而对区域地质灾害对已 建设好的输电线路安全威胁方面的研究十分缺乏。近些年由于气候条件的变化、 环境恶化、矿产开采所引发地质灾害增多，如山体滑坡、泥石流、地表塌陷等重 大灾害对已建设好的输电线路威胁逐渐增大，随着我国智能电网及输电线路状态 检修领域各项技