基于泛在电力物联网的换流站在线监测系统优化综述

为解决当前换流站在线监测系统在运行中存在的可靠性、安全性以及误告警频发等问题,文中基于泛在电力物联网技术对系统进行优化重构。首先,通过构建平台层,将系统接入物联管理平台以及数据中台,实现数据的融通共享,减轻云端存储压力,提升服务响应。其次,设计基于边缘计算的物联智能终端,实现站内设备的安全接入和泛在物联,该装置作为边缘计算节点通过集成深度学习算法,实现站端数据的采集存储、计算分析与异常识别,提高了告警的准确性和系统运行的可靠性。因此,基于泛在电力物联网的换流站在线监测系统架构优化为后续工程实践提供了一种新的建设应用模式。     

基于ZigBee通信的一字梯安全监测研究

介绍一种基于ZigBee通信的实时监测运维和检修作业过程中一字梯倾斜、承重、是否有人扶梯、是否两人放倒搬运等情况的安全辅助装置.该装置设计了基于倾斜度计算、重量计算、扶手感应和限高感应的感应模块,优选语音功放和声光告警的报警模块,设计了基于ZigBee通信的控制单元模块.该安全监测装置采用阈值比较法,实现一字梯安全监测越限报警.     

基于边缘计算的变电设备监测系统研究与应用

针对变电站设备在传输数据中面临着传感器接入困难、数据处理延时大、数据传输带宽占用率高等问题,提出基于边缘计算的变电设备监测系统.首先梳理了边缘计算的演变历程,其次构建了变电设备状态检测的服务架构,研制并设计了具备变电设备的数据采集、监控及边缘计算等功能的边缘计算装置软硬件结构,能有效实现变电设备的边缘侧状态评价,再次重点讨论了基于边缘计算的变电设备监测系统的关键技术,最后进行典型系统应用验证.该系统对边缘计算在变电设备监测领域的应用具有借鉴意义.     

基于PI数据库的断面潮流在线监测及告警系统的实现

介绍基于PI数据库的断面潮流在线监测及告警系统的实现方案和关键技术.应用SVG的可视化技术实现潮流监测图的动态显示,通过C/S客户端实现了潮流越限告警功能.该系统为集控站的安全运行提供了有效的监测和分析方法,并且对有效利用PI实时数据库开展电力业务的高级应用提供了借鉴.     

基于云边端协同技术的电力安全管控系统设计

电力建设场景中，安监人员现场执规的传统安全监察模式存在实时性差、监察力度不足等问题。提出一种基于云边端协同技术的电力安全管控系统，该系统由“一平台、一中心、一终端”构成。首先，该系统使用基于边缘计算技术的“反违章天眼”终端，在完成数据实时采集的同时，通过内置边缘计算平台实现违章行为实时自动感知与就地告警等功能，极大降低了作业现场管理人员的工作量。其次，该系统建立了线上管控平台与线下管控中心，并通过云边端协同技术实现信息联动，大幅提升了系统的实时性与交互性。最后，介绍了该系统根据不同应用场景进行针对性功能拓展，已落地应用于配电网作业现场、变电站等实际场景，有效提升了作业现场安全风险管控的智慧化、精益化管理水平。     

基于图像边缘检测和法向探测的导线覆冰监测方法

输电线路导线覆冰是影响电网安全稳定运行的主要隐患之一,现有的覆冰监测存在传感器监测类型单一、精度低、不能实时处理等突出问题。提出了一种基于图像边缘检测和法向探测的覆冰监测方法。该方法首先对线路的微拍图像进行预处理,并采用八邻域追踪等算法进行边缘检测获得导线最长边,进一步设计了边缘法向探测的覆冰厚度检测方法。此法不仅可以判断是否存在覆冰,而且可以计算出导线的覆冰厚度。基于ARM 8.2处理器的嵌入式系统实验结果表明,所提出的方法实时检测导线覆冰厚度的相对误差不超过9%,且比现有的称重法降低了约6.1%。     

基于边云协同的变电设备多状态量监测系统研究

为了解决变电设备的多状态量监测中面临的异构传感器接入困难、数据处理时延大、数据传输带宽占用率高等问题,提出了基于边云协同的变电设备多种状态量监测系统。设计了变电设备状态监测的边云协同服务架构。研制了边缘计算装置,支持多种传感器协议的解析、数据采集和边缘计算。实现了变电设备在边缘侧的状态评价和边缘服务,并进行了现场应用验证。该系统为变电设备的状态监测提供了新的思路,具有很高的应用价值。     

环网柜测温系统温度分析及预测研究

环网柜是配电网中的重要设备,温度异常升高会导致其故障损坏,影响供电安全,因此要对环网柜运行温度进行监测。基于SAW传感器的无源无线测温技术,具有测温装置安装灵活、可靠性高的特点。基于此技术设计了温度监测管理系统,介绍了系统的硬件构架及软件设计,展示了软件运行界面。针对现有的温度监测系统缺乏温度预测功能的情况,该系统采用BP神经网络进行温度预测,从而能够更早地发现温度异常情况。运行情况表明,该系统实现了温度监测、温度预测及故障告警的功能。     

基于LoRa的电缆无线测温装置设计与实现

为满足电缆测温装置对可靠性、成本等方面的需求,提出一种基于LoRa无线通信技术并结合传统热传感器的电缆测温装置.该电缆测温装置能长期、安全、有效监测电力电缆的温度变化,实现载流量评估、高温告警等功能,有效避免电缆温度过高引发的安全隐患,为电力调度提供数据参考,为电力线路安全运行提供技术保障.     

电能质量监测装置中数据采集模块的设计与实现

根据高精度电能质量监测装置的实际应用需要,对比分析了交流采样中软件同步采样与硬件同步采样对前端信号精度的影响。采用硬件同步采样技术,设计了电能质量监测装置数据采集模块。给出了基于AD I公司的AD7656的数据采集模块的设计电路,以满足实际应用中电能质量监测装置对前端信号精度的要求。该模块已应用于实际监测装置中,并获得了良好的效果。     

基于PI数据库的集控站潮流实时监测及告警系统的实现

介绍了基于PI数据库的集控站潮流在线监测及告警系统的实现方案和关键技术.该系统具有集控站联络线潮流、变电站潮流、变电站遥测量在线监测及告警功能,还具有潮流超限记录的统计和检索功能.应用SVG的可视化技术实现潮流监测图的动态显示,通过后台实现了系统不在运行状态仍能记录告警信息的功能.系统为集控站的安全运行提供了有效的监测和分析方法,为有效利用PI实时数据库开展电力业务的高级应用提供了借鉴.     

电力监控系统一体化安全防护的研究

电力监控系统中主站和厂站都已部署了常规的安全检测与防护手段,但是没有网络安全防护设备,缺乏对关键控制设备有效的安全防护手段.针对电力系统在安全防护中存在的问题,提出了电力监控系统一体化安全防护解决方案.在该方案中,开发了安全监测平台,通过正向隔离装置把生产区设备的运行情况及告警日志安全推送到管理大区安全监测发布平台展现.该方案符合政策要求,实现了生产大区与管理大区之间的跨区网络安全监控,保证了系统的安全性和经济性.     

低压线路实时监测与告警系统的应用

介绍了基于实时数据库的低压线路实时监测及告警系统的实现方案,该系统具有低压线路和公用变压器的在线监测及告警功能,可以显著提升低压配电网运行管理的实效性和精细化水平。     

基于脉冲激光的河道水位远程监测系统研究

水涝灾害的发生会严重影响河道周边人民生命安全和财产安全,及时准确掌握河道的水位变化十分重要。针对目前传统水位测量与监测方式的时效性、安全性等不足,设计了一种基于脉冲激光和云平台的水位远程监测系统。该测量装置以STM32单片机为核心,发射脉冲激光到测量桶内漂浮板,探测装置到水面漂浮板的距离,最终计算得出待监测的河道水位深度。实验室模拟实验结果表明:将测量装置固定在1m高度处,当水位深度在200mm~800mm时,相对误差小于1.7% ,变异系数小于1.2% 。经过无线传输模块可以实现对水位数据的实时上传,云平台能够准确显示水位及测量时间,表明该远程水位监测系统可行,能够实现对河道水位的远程实时监测,有一定的应用价值。     

一种用于变电站高压触点温度在线监测的新方法

提出了一种利用示温腊片测温原理和图像处理技术进行变电站高压触点温度在线监测的新方法,并基于该方法设计实现了一个能够实现无人值守的低成本触点温度在线监测告警系统.介绍了该系统的工作原理、组成、功能及其软、硬件设计中的几个关键问题.室内外实验表明,该系统运行可靠、效果良好,可以准确实现变电站高压触点温度的在线监测.     

电力变压器真空注油监测装置设计与应用

为提升变压器在真空注油阶段抽真空压力及注油状态监测的可靠性,设计了以后台显示告警控制器为核心,无线传输为纽带的变压器真空注油监测装置.通过现场实际检修情况所要达到的要求,该装置能自动感知真空压力值和液位值,采用Zigbee无线电实时传输,配套设计后台显示和告警装置.该装置可为变压器真空注油状态监测提供实时信息源,其有效...     

一种用于电气作业的智能保护装置

传统电气作业现场保护设施缺乏智能化的监管和预警。基于主动红外侵入探测、热释红外和超声波测距、ZigBee无线通信等电路设计了一种模块化的智能保护装置,整套装置具有预报告警和越线告警功能。热释红外与超声波实现对作业区域外来因素误入的预判,主动红外探测构成越线报警,结合RFID技术,工作人员可实时管理作业现场。提出的方案符合实时性控制要求,装置能可靠、有效地保护电气作业区域人员安全,可实现现场作业保护装置的智能化。     

基于光电探测的人身安全高风险工程现场作业区域防护装置

针对工程现场作业中存在人身安全高风险的区域,研发了一种基于光电探测的区域防护装置。该装置通过激光限位原理,实现了对人员意外闯入防护区域事件的及时探查,并通过声光报警装置实现告警。使用时可由2个以上的该装置组合形成警戒线或警戒区域;在结构设计方面,着重考虑了便携性和安装结构的适应性。经测试,由2个该装置组合构建的防护警戒线最长可达34m,在多个装置配合使用下该范围可继续延长。     

采用PXI模块仪器的多通道电能质量监测系统的设计

分析了电网质量监测中的各种问题,并介绍了现有电能质量监测装置的优缺点,提出了一种独特的基于通用数据采集系统和先进的计算机软硬件技术的新型监测装置,该装置在电能质量监测领域中将有很大的应用价值.     

南方电网在线预决策系统

基于在线稳定决策技术开发了南方电网在线预决策系统,该系统集电网在线稳定计算分析、稳定判别、故障预警和控制决策于一体,具备各种电力系统静态、暂态、动态稳定分析和在线刷新稳控装置中控制策略表功能.系统硬件由教据库服务器、计算服务器、Web 服务器、监视和维护终端、磁盘阵列、防火墙、物理隔离装置、通信机、安全稳定控制装置组成.全部分析程序软件使用 c++语言编写,支持 Windows 和各种 Unix 平台.系统采用分布式计算、多线程和提前终止计算等技术,满足在线计算速度要求,核心计算程序通过 BPA 暂态稳定计算程序对比测试,满足在线计算精度要求.