WiMax无线技术在输电线路视频监控中的应用研究

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1、WiMax无线技术在输电线路视频监控中的应用研究 　　近几年随着智能电网的高速开展，高压输电线路不断延伸，与此同时，外力破坏事故、线路覆冰等事故不断发生，线路巡视维护工作量越来越大，本文分析了传统的输电线路巡视检测伎俩存在的问题，提出了基于WiMax无线技术的输电线路智能化视频监控系统，并对其在山西电力中的试点应用进行了介绍。 　　【关键词】智能电网 WiMax 视频监控 输电线路 　　1 输电线路巡视现状及存在问题 　　输电线路是电力系统的重要组成局部，但是由于自然环境复杂及人为影响严重，一直以来输电线路都是造成电力事故频发的原因。现阶

2、段输电线路一般采用人工巡视，由于线路杆塔大局部处于山区地带，地形比拟复杂，有的甚至在偏远山区，自然环境比拟恶劣，这样造成巡视效率比拟低。另外人员配备缺乏，架空送电线路现场运行规程规定的巡视种类有：定期巡视、故障巡视、特殊巡视、夜间、交叉和诊断性巡视、监察性巡视等，巡视种类繁多，人员配备无法高质量的完成巡视工作。 　　2 WiMax技术 　　随着科技的进步，一种智能化的输电线路巡视伎俩开始逐渐替代人工巡视，即输电线路视频监控系统。这种系统通过在输电线路的杆塔上安装视频监控设备，通过无线网络，将线路周边的环境进行全方位视频实时传送，让运行管理人员可以24小时实时监控线路

3、及杆塔情况。 　　WiMax，即全球微波互联接入，也叫802.16无线城域网或802.16。WiMAX是一项新兴的宽带无线接入技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达50km，具有容量大、覆盖能力强、可靠性高、频谱利用率高等技术优势，能在20MHz信道带宽下，支持高达75Mbit/s的数据传输速率。 　　3 WiMax在输电线路视频监控中的应用 　　山西电力高压杆塔实验工程处于山区，自然环境比拟恶劣，为建设刚强智能电网必须对现有杆塔进行全方位的监控，本试点工程即针对山区特殊的自然环境提出基于WiMax的无线解决计划。根据山西电力的实际需求

4、，选用以色列Alvarion公司的BreezeNET B14/28 5.8GHz WiMax接入产品。 　　3.1 系统架构 　　对于数据业务等非实时业务，尽力传送能够满足要求，但是对于音频或视频等实时通信应用，网络必须能支持具有一定QoS的端到端承载业务。如何提高实时性能，确保通信的QoS，是监控系统的关键技术要求，也是一个技术难点。Breeze ACCESS NET系统可以提供端到端的效劳质量QoS。因此可以通过优先级的方式，确保监控数据无线网络中的传输。 　　3.2 山西电力无线监控系统组网计划 　　此次组网倡议主要波及电力线杆塔无

5、线监控系统，倡议采用5.8GHz的频率来组网。本次项目的覆盖范围长20公里，中间均匀分布8座杆塔，即平均400米有一座杆塔，每个监控点需要的带宽为1MHz。这次基站的选址，初步定在有光纤节点的杆塔上。在每个基站建设一个基站载扇，基站采用全向天线，接收来自其他杆塔的无线信号。每个监控点设立无线远端站来传递无线视频信号，每个监控点原那么上与距离自己最近的基站通讯。 　　频率配置：根据我国无线电频率划分规定及频谱使用情况，并参照国际上通用的技术规范。在我国范围内5GHz的频率使用范围为5725 - 5850 MHz。BreezeACCESS VL设备的中心频

6、率从5740MHz到5830MHz，对应列表如下： 　　本次项目中我们只要保证相邻扇区频率不同即可。因此，只需要占用两个频点，总共占用的信道带宽仅为40MHz。 　　容量规划：本计划中，每扇区空中总带宽为54Mbps，净带宽为37Mbps。每个终端站只需占用300K-500Kbps，可以满足需求。 　　3.3 项目实施 　　云吕线起始云顶山变电站，终止吕梁变电站，装置布点根本在靠近吕梁变电站侧，各点关键距离参数及分析如下： 　　〔1〕140#塔距云顶山站70.3公里，距吕梁站37.7公里。 　　计划：因离变电站

7、距离超过20公里，所以需布置两台WiMax基站，在吕梁变电站放置站内WiMax基站。 　　〔2〕离吕梁变电站20公里处杆塔为191#塔。 　　计划：206#，211#在基站覆盖范围内，可接入站内基站，其中211#离吕梁变电站11公里。 　　〔3〕线路上吕梁变电站侧有光纤接续盒的塔有141、149、159、170、179、188、195、201、211、219、225。 　　计划：140#、148#、158#、182#塔上视频装置通过塔上WiMax基站进行传输，基站安装于处于140#与182#中间的159#具有光纤接续盒的塔。

8、 　　4 结束语 　　本文利用WiMax无线传输技术，将地处复杂环境的从杆塔视频监控数据传送至主杆塔，主杆塔再将全部数据通过无线传输会聚至变电站，变电站通过光纤网络将数据回传到监控管理中心，从而实现了对特殊地区输电线路杆塔的实时视频监控，提高了人员的工作效率及线路的平安可靠性。随着输电线路的增加，基于WiMax无线技术的视频实时监控系统将具有非常广大的应用前景。 　　参考文献 　　[1]俞登科，余向森，许金彤.一种应用于输电线路监控系统的太阳能供电系统[J].华东电力，2022，39〔8〕. 　　[2]王世祥.视频监控在输电线路上的应用[J].宿州学院学报，2022，28〔8〕. 　　[3]王军龙，徐青松.输电线路杆塔视频监控应用实践[J].淮南职业技术学院学报，2022. 　　[4]赵培养，刘保平.基于3G的输电线路无线视频监控系统[J].电力技术资讯，2022.