基于双目图像测距的输电线路净距计算与安全告警方法

李昊，王建，熊小伏，张波，陈红州

(输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学)，重庆 400044)

输电线路的净距是输电线路设计及运行中的一个重要参数，线路老化、运行负荷和周围环境变化，都会造成线路弧垂改变[1-2]，导致线路与被跨越物的净距不足，从而影响线路的安全运行。2003年8月14日，由于4条345 kV线路分别触树跳闸，美国东北部部分地区以及加拿大东部地区出现了大范围停电[3]；2012年7月30日和31日，印度北部和东部地区由于输电设施老化、对跨越物放电等原因连续引发2次大面积停电事故[4-5]；2018年7月21日，我国西南某双回线路因一回线路过载触树，另一回线路于30 min之后也发生触树放电，导致该断面停运[2]。因此，对输电线路的净距进行快速自动测量，并结合交叉跨越物的最小净距要求，自动识别安全隐患，发出风险告警，具有重要的工程应用价值[6-7]。

输电线路弧垂和净距相互关联，为了保持线路与被跨越物之间的安全距离，常使用实时监测弧垂的方式间接监测线路净距，以保证线路安全运行。目前常用的弧垂/净距测量方法有人工观测法和实时自动测量法。人工观测易受地理与自然环境等多种因素的影响，对于地形复杂的地区，很难开展人工作业。国内外电力部门及研究机构对输电线路弧垂实时自动监测方法已进行了多年研究，也研发出几款弧垂在线监测装置。按照监测装置是否与输电线路相接触，弧垂监测方法分为接触式与非接触式，其中接触式方法包括基于温度或基于导线应力间接测量弧垂[8-10]，非接触式方法包括基于电场逆运算、超声波测距、激光测距以及基于全球定位系统测量弧垂[11]。……