Система мониторинга погодных условий на линиях электропередачи для энергосетей

Основные характеристики

Многопараметрический мониторинг микроклимата: Ветер, температура, влажность, точка росы, количество осадков и другие параметры окружающей среды.
Оценка риска сильного ветра: Обеспечивает мониторинг условий, связанных с колебаниями проводника и отклонением от заданной траектории из-за ветра.
Мониторинг риска обледенения: Предоставляет метеорологические данные, имеющие отношение к условиям замерзания и обледенения проводов.
Распознавание погодных явлений: Дополнительно можно указать дождь, снег, туман, дымку, град, иней и песчаные бури.
Удалённая связь: Настраиваемая поддержка 4G LTE, LoRaWAN, NB-IoT и Ethernet.
Интеграция RS485 Modbus: Поддерживает совместимые метеорологические датчики и терминалы сбора данных.
Варианты использования солнечной энергии: Подходит для удаленных линий электропередачи.
Дистанционный мониторинг и оповещения: Исторические тенденции, настраиваемые пороговые значения и управление данными на нескольких площадках.
Настраиваемые параметры: Комбинации датчиков и системы связи выбираются в соответствии с требованиями проекта.

Делиться:

Описание продукта

Система мониторинга погоды на линиях электропередачи WS-EG(LC34) Это интегрированное решение для мониторинга микроклимата, разработанное для высоковольтных линий электропередачи, опор линий электропередачи, подстанций и удаленной инфраструктуры электросетей.

Благодаря сочетанию метеорологических датчиков, опциональной функции распознавания погодных явлений, сбора данных и беспроводной связи, система обеспечивает локальные измерения параметров окружающей среды для поддержки работы энергосистемы, оценки суровых погодных условий и профилактического обслуживания.

В отличие от региональных прогнозов погоды, полевые станции мониторинга собирают данные о погоде непосредственно в коридорах передачи, где ветер, осадки, температура и условия замерзания могут значительно различаться в зависимости от местоположения.

1. Почему линиям электропередачи необходим местный мониторинг погоды?

Воздушные линии электропередач часто пересекают горы, долины, леса, реки, прибрежные зоны и отдаленные районы.

В таких условиях возникают локальные погодные явления, которые региональные прогнозы могут не в полной мере отражать.

A система мониторинга погоды на линиях электропередачи помогает операторам выявлять риски, связанные с погодными условиями, в критически важных местах.

Типичные области применения включают:

Мониторинг сильного ветра вблизи открытых башен.
Наблюдение за риском обледенения вдоль высотных коридоров передачи радиоволн.
Мониторинг количества осадков вблизи фундаментов башен.
Оценка тумана и видимости для проведения полевых инспекций.
Экологический мониторинг вблизи удаленных подстанций.

Система предоставляет вспомогательные данные для принятия оперативных решений; она не заменяет напрямую специализированное оборудование для мониторинга состояния проводников, структурной нагрузки или электрических неисправностей.

Для планирования развертывания в масштабах всего коридора см. раздел Решение для станции мониторинга микроклимата высоковольтной линии электропередачи.

2. Параметры мониторинга и технические характеристики

Модель JW-IWS-EG(LC34) поддерживает различные конфигурации датчиков в зависимости от условий местности и целей мониторинга.

Технические параметры

Параметр	Диапазон измерения	Точность
Температура воздуха	от -50 до +90°C	±0,3°C
Относительная влажность	0–100% RH	±3% RH
Точка росы	от -50 до +50°C	±0,3°C
Скорость ветра	0–60 м/с	±(0,3 + 0,03 В) м/с
Направление ветра	0–359°	±3°
Осадки	0–999,9 мм	±4%
Экологический шум	20–130 дБ	±5 дБ
Солнечное излучение	0–2000 Вт/м²	≤5%
Освещенность	0–200 000 люкс	≤5%
Ультрафиолетовое излучение	0–1000 Вт/м²	≤5%
PM1.0 / PM2.5 / PM10	0–1000 мкг/м³	≤5%

V обозначает скорость ветра в м/с. Технические характеристики соответствуют опубликованным вариантам датчиков. Окончательная комбинация параметров и индивидуальные характеристики датчиков должны быть подтверждены для каждого проекта.

Дополнительный экологический мониторинг (по желанию)

В зависимости от конфигурации системы, дополнительный мониторинг может включать в себя:

Атмосферное давление
Видимость
Распознавание погодных явлений
Наблюдение с камеры
Влажность почвы
Мониторинг наклона и смещения башни с помощью дополнительных устройств.

параметры мониторинга погоды на линиях электропередачи

3. Мониторинг сильных ветров на линиях электропередачи

Скорость и направление ветра

Сильный ветер, боковой ветер и турбулентные воздушные потоки могут влиять на воздушные линии электропередачи и опоры линий электропередачи.

Непрерывный мониторинг ветра предоставляет полезную информацию о:

Скорость ветра и порывы.
Преобладающее направление ветра.
Воздействие бокового ветра.
Погодные условия, влияющие на движение проводников.
Экстремальные ветры в долинах и горных перевалах.

Измерения скорости ветра могут помочь в оценке риска смещения проводников, но одних только данных о ветре недостаточно для определения фактического смещения проводников или механической нагрузки.

Для проектов, требующих применения ультразвуковой измерительной технологии, см. раздел... Высокоточный ультразвуковой датчик скорости и направления ветра.

мониторинг рисков, связанных с ветром, скачущим по линиям электропередачи

4. Оценка риска обледенения и замерзания

Обледенение проводников может увеличить механическую нагрузку и создать эксплуатационные риски для воздушных линий электропередачи.

В условиях, способствующих обледенению, часто наблюдаются следующие факторы:

Низкая температура воздуха.
Высокая относительная влажность.
Осадки, вызывающие замерзание.
Туман или облачность.
Изменение направления ветра.

Прибор JW-IWS-EG(LC34) предоставляет метеорологические данные, которые могут использоваться для анализа склонности к обледенению и создания систем предупреждения о погодных явлениях.

Для проектов, требующих прямых измерений толщины льда, температуры проводника или механической нагрузки, необходимы дополнительные специализированные контрольные приборы.

мониторинг погоды, предотвращающий обледенение линий электропередач

Дополнительное распознавание погодных явлений

Систему можно настроить для распознавания погодных условий, таких как дождь, снег, град, туман, дымка, иней, роса и песчаные бури.

Возможности распознавания зависят от выбранного оборудования и конфигурации алгоритма и должны дополнять прямые измерения с помощью датчиков.

5. Мониторинг сильных дождей и состояния фундамента башни.

Сильные дожди и продолжительная влажная погода могут способствовать нестабильности склонов, эрозии почвы, поверхностному стоку и ухудшению состояния подъездных дорог вблизи линий электропередачи.

Мониторинг осадков предоставляет полезную информацию для:

Выявление периодов сильных дождей.
Анализ накопленных осадков.
Планирование инспекций фундамента башни.
Оценка состояния площадки после штормов.

В проектах, связанных с неустойчивыми склонами, могут быть интегрированы дополнительные датчики грунтовых вод, влажности почвы, наклона или смещения.

Для получения информации о соответствующих приборах мониторинга ознакомьтесь с разделом... Дождемер с опрокидывающимся ведром из нержавеющей стали.

6. Системная архитектура и удаленная передача данных

JW-IWS-EG(LC34) может использоваться как независимая станция мониторинга или интегрироваться в распределенную сеть мониторинга энергосистемы.

Типичная архитектура системы

Датчики погоды / Дополнительная камера → Регистратор данных / RTU → Беспроводная связь → Облачная или служебная платформа → Панель мониторинга и оповещения

архитектура системы мониторинга погоды на линиях электропередачи

Уровень полевого мониторинга

Метеорологические датчики собирают данные о погоде в выбранных точках вдоль линии электропередачи.

Уровень сбора данных

Совместимые терминалы получают данные через такие интерфейсы, как RS485 Modbus, аналоговые сигналы, импульсные входы или цифровые входы, в зависимости от выбранного оборудования.

Коммуникационный уровень

Доступные конфигурации могут включать:

4G LTE: Для распределенных вышек с покрытием сотовой связи.
LoRaWAN: Для множества точек мониторинга с небольшим объемом данных, соединенных через соответствующие шлюзы.
NB-IoT: Для поддерживаемых приложений связи с низким энергопотреблением.
Ethernet: Для подстанций и других объектов с проводной инфраструктурой.

Платформа мониторинга

В зависимости от конфигурации платформа может предоставлять:

Измерения погодных условий в режиме реального времени.
Исторические тенденции и экспорт данных.
Визуализация карты нескольких станций.
Мониторинг состояния оборудования.
Настраиваемые сигналы тревоги по состоянию окружающей среды.
Интеграция API с существующими служебными системами.

Для получения информации о смежных коммуникационных технологиях изучите... Решения для мониторинга промышленного интернета вещей.

7. Мониторинг опор линий электропередачи с помощью солнечных батарей.

Удаленные линии электропередачи могут иметь ограниченный доступ к электросети или коммуникационной инфраструктуре.

Системы мониторинга, работающие на солнечной энергии, позволяют осуществлять наблюдение за погодой в автоматическом режиме.

Типичная система может включать в себя солнечную панель, контроллер заряда, аккумулятор, терминал сбора данных и выбранные метеорологические датчики.

Расчет мощности следует производить с учетом потребления энергии датчиками, частоты связи, наличия солнечной энергии зимой, потребностей оборудования в обогреве и автономности работы батареи.

8. Применение в различных условиях энергосистемы

Горные коридоры передачи

Необходимо отслеживать локальные параметры ветра, температуры, влажности и количества осадков вблизи открытых вышек, горных перевалов и высокогорных участков.

мониторинг микроклимата горных линий электропередачи

Линии электропередач, подверженные обледенению

Для оценки риска обледенения необходимо собрать метеорологические данные, касающиеся условий замерзания, тумана и осадков.

Линии электропередачи через долину и через реку

Измерьте местную скорость и направление ветра вблизи длинных пролетов и открытых участков железнодорожных переездов.

Прибрежные районы и районы, подверженные тайфунам

Необходимо следить за сильным ветром, проливными дождями, влажностью и другими погодными условиями. Выбор средств защиты оборудования от коррозии должен соответствовать условиям эксплуатации.

Удаленные подстанции

Обеспечьте локальный мониторинг погоды с интеграцией данных в совместимые платформы управления коммунальными услугами.

9. Рекомендации по установке

Точность мониторинга зависит от размещения датчиков и качества их установки.

Основные рекомендации включают:

Выбирайте места с учетом силы ветра, истории обледенения, рельефа местности и операционных рисков.
Избегайте установки датчиков ветра в местах с сильными препятствиями для воздушного потока.
Для защиты датчиков температуры и влажности воздуха от излучения используйте соответствующие средства.
Установите и выровняйте датчики осадков в соответствии с инструкциями к ним.
Защитите коммуникационные кабели, разъемы и силовые корпуса от воздействия внешней среды.
Оцените требования к молниезащите, заземлению, электрическим зазорам и доступу к вышкам.
Перед развертыванием убедитесь в наличии сотовой связи или подключении к беспроводному шлюзу.

Монтаж на объектах электроснабжения, находящихся под напряжением, или вблизи них должен осуществляться в соответствии с действующими правилами техники безопасности энергокомпании и уполномоченным персоналом.

10. Запросите решение для мониторинга погоды на линиях электропередачи.

Он Система мониторинга погоды на линиях электропередачи JW-IWS-EG(LC34) Предлагает настраиваемое решение для сбора локальных метеорологических данных по всей инфраструктуре воздушных линий электропередачи.

Для выбора системы, пожалуйста, предоставьте следующую информацию:

Условия страны и места установки.
Количество передающих вышек или пунктов мониторинга.
Необходимые погодные и экологические параметры.
Доступность связи.
Требования к источнику питания.
Потребности в платформе мониторинга и интеграции данных.

Свяжитесь с JW-IoT Запросить технические характеристики, рекомендации по конфигурации системы или коммерческое предложение по проекту.

Часто задаваемые вопросы

Q

1. Что такое система мониторинга погоды на линиях электропередачи?

A

Это интегрированная система, которая собирает локальные метеорологические данные вокруг воздушных линий электропередачи и опор линий электропередачи для поддержки оценки экологических рисков и обслуживания электросети.
Q

2. Может ли система измерять обледенение проводников напрямую?

A

Метеорологические датчики предоставляют данные об окружающей среде для анализа риска обледенения. Для прямого измерения толщины льда или нагрузки на проводник требуется дополнительное специализированное оборудование.
Q

3. Поддерживает ли JW-IWS-EG сети 4G и LoRaWAN?

A

Да. Конфигурации проекта могут поддерживать различные методы связи в зависимости от условий локальной сети и требований к интеграции.
Q

4. Может ли система отслеживать состояние нескольких передающих вышек?

A

Да. Совместимые платформы могут собирать и отображать измерения с нескольких станций.
Q

5. Доступна ли солнечная энергия для отдаленных мест?

A

Да. Конфигурации, работающие на солнечной энергии, могут быть разработаны в соответствии с выбранным оборудованием и местными условиями эксплуатации.
Q

6. Могут ли клиенты выбирать различные параметры мониторинга?

A

Да. JW-IoT поддерживает комбинации датчиков, конфигурации связи и системную интеграцию, специфичные для каждого проекта.