基于无线传感器网络的输电线路在线监测系统

输电线路在线监测系统对保障输电线路的安全运行具有重要意义.根据高压输电线路的布局和监测参数的特点,设计并实现了一种层次型无线传感器网络.子网为ZigBee网络,负责传感器数据的采集;骨干网为基于IEEE 802.11的多跳自组织网络,负责数据的远距离可靠传输.设计了输电线路在线监测系统的无线传感器节点和监测子站,介绍了其软件和硬件结构.进行了无线链接质量测试,得出常对数距离衰减模型与实测数据相符,可以通过接收信号强度指示（RSSI）值判断无线通信质量.     

基于无线传感器网络的绝缘子泄漏电流在线监测系统

将无线传感器网络用于输电线路绝缘子泄漏电流监测与预警系统,分析了其技术特点及系统构成,设计和实现了监测系统中各个组成部分的软、硬件.结合输电线路的结构、布局及监测参数等特点,设计了长链树状无线传感器网络的拓扑结构.针对传感器网络数据传输中的漏斗效应问题,实现了多模层次无线传感器网络构建.解决了输电线路绝缘子泄漏电流在线监测数据传输中的一些关键问题,如利用邻近网络Sink节点进行信道调整的联合传输模型解决网络瓶颈问题等.无线传感器网络的优良特性使及时、准确、低成本的输电线路监测成为可能.     

基于无线传感器网络的绝缘子泄漏电流在线监测系统

将无线传感器网络用于输电线路绝缘子泄漏电流监测与预警系统,分析了其技术特点及系统构成,设计和实现了监测系统中各个组成部分的软、硬件。结合输电线路的结构、布局及监测参数等特点,设计了长链树状无线传感器网络的拓扑结构。针对传感器网络数据传输中的漏斗效应问题,实现了多模层次无线传感器网络构建。解决了输电线路绝缘子泄漏电流在线监测数据传输中的一些关键问题,如利用邻近网络Sink节点进行信道调整的联合传输模型解决网络瓶颈问题等。无线传感器网络的优良特性使及时、准确、低成本的输电线路监测成为可能。     

基于ZigBee Pro技术的配电线路无线网络化监控系统

针对馈线自动化系统现场应用中存在故障定位区段不细、故障指示器信息无法自动远程传输等问题,提出一种3层分布式全无线配电线路监控系统方案.系统第1层为470 MHz短距离无线通信网络,负责配电线路状态变化信息的采集;第2层为ZigBee Pro无线传感器网络,负责配电线路状态变化信息及设置参数的路由;第3层为通用无线分组业务(GPRS)通信网络,负责数据的远距离可靠传输.分析了设计和实现中的关键技术,如故障指示器通信模块供电、无线传感器网络参数配置、多对一路由、网络安全及GPRS可靠通信等.该系统具有可靠性高、可扩展性强、运行费用低等特点,尤其适合电力公司10 kV配电线路的在线监控.     

基于ZigBee技术的导线接头温度集群监测

在ZigBee技术原理和协议标准的基础上,结合输电线路导线接头温度在线监测的性能需要,研制了基于ZigBee技术的输电线路导线接头温度集群监测系统.采用分布式测量系统架构,设计了温度监测终端协调器节点和子节点的硬件平台和应用软件,实现了导线及其接头温度的多点采集和数据整合传输.重点说明了利用ZigBee协议进行测温节点无线集群网络建立、子节点动态增减的原理和方法,给出了不同类型应用层数据帧实现网络化传输的详细流程.通过升流器模拟输电线路的不同导线负荷进行试验测试的结果表明,设计开发的系统软硬件运行正常,组网和传输性能良好,具有ZigBee技术特有的应用优势.     

基于以太网和McWiLL的输电线路在线监测系统设计

对输电线路运行状况进行实时监测可以保障其安全、可靠地运行。通过分析现有输电线路在线监测系统存在的问题,提出了基于工业以太网和Mc Wi LL的输电线路在线监测通信解决方案。借助高速光纤以太网、Mc Wi LL宽带无线通信、高压感应取电、监测终端等多种技术,实现了对输电线路运行状况的实时监测,可满足输电线路在线监测通信系统高速、稳定、可靠和安全传输的要求。     

高压架空输电线路视频在线监测系统研究

为提高输电线路在线监测的智能化水平,研究开发了高压架空输电线路视频在线监测系统.该系统由多个线路终端设备和1个线路监控主站构成,具有杆塔和线路通道危险点实时视频监控以及绝缘子污秽、闪络定位、微气候和风偏、线路舞动和覆冰的监测等功能.该系统采用TCP/IP协议的网状网无线宽带专用网络技术实现系统与供电局光纤通信网络的无缝...     

高压铁塔监测设备无线供电技术研究

结合感应取电和磁耦合谐振无线传输技术,设计了一套在线监测无线供电装置,实现了在线监测设备长距离、大功率、高效率、宽频带的无线供电。该装置受气候影响较小,实现了24 h全天候对在线监测设备稳定可靠的供电。该技术相比传统的风力发电、光伏发电,其运行成本更为低廉,实现方案更为安全可靠。该技术先通过感应装置在输电线路上获取电能,然后经过磁耦合谐振式无线传输,将获取的电能传输至高压铁塔的在线监测设备上。从而实现对输电线路及高压铁塔的实时监测,把握输电线路的实时运行状态,使输电线路的运行更加稳定可靠。     

基于雷击防护的高压输电线路雷电监测系统研究

高压输电线路以其架设高度高、架设地区空旷等特点而易成为雷击目标,因此雷击故障在高压输电线路中的故障率居高不下.研究雷电流的特点,对其进行实时监测,并采取相应的保护措施,才能减少高压输电线路的雷击故障.为此设计了一种由电源模块、电流传感器、雷击信号采集模块、数据接收与传输单元、数据处理系统和无线通信模块构成的新型雷电监测系统,以有效监测高压输电线路雷击情况.     

EPON+WiMAX融合网络在输电线路在线监测系统中的应用

输电线路在线监测系统是智能电网输电环节的重要内容,通信网络在输电线路在线监测系统中占有举足轻重的地位。鉴于无线公网GSM/GPRS/CDMA/3G接入方式与监控中心进行通信,存在信号稳定性、安全性、保密性较差、传输不及时、传输速度慢、后期通信费用高等问题,对电力系统安全运行造成一定的威胁。针对大跨越输电线路在线监测平台项目,设计了基于电力系统的EPON+WiMAX专用通信网络。为使EPON系统和WiMAX系统分别独立运行,便于维护,而且不用改变原有技术体系的任何组成部分,综合考虑各方面因素,采用EPON+WiMAX独立架构的融合网络。同时采用风光互补供电电源,保证大跨越线路在线监测平台在任何恶劣天气情况都能可靠供电。目前,大跨越线路在线监测系统运行效果良好。     

基于数据驱动代理模型的城市输电网运行品质调节控制策略

传统电网运行品质调节控制忽略了高压配电网拓扑结构对潮流转供的作用。将高压配电网计入所提城市输电网运行品质调节控制策略中,通过高压配电网的拓扑重构,提升输电网运行品质。通过马尔科夫链蒙特卡洛抽样生成大量高压配电网拓扑数据,计算每种拓扑下的运行品质,包括线路损耗、母线电压、线路负载率和断面负载率。使用深度神经网络拟合高压配电网拓扑和以上输电网状态参数之间非线性关系,生成基于深度神经网络的城市输电网运行品质评估代理模型。该数据驱动代理模型可以实现快速高效的输电网状态评估。之后将数据驱动代理模型嵌入非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)的寻优计算中,对高压配电网拓扑结构进行迭代,寻找到能提高城市输电网运行品质的拓扑重构策略。所提算法在某城市电网进行验证,显著提高了城市输电网运行品质。     

运行高压输电线路的环境保护

阐述了高压输电线路的环境因素与环境影响、高压输电线路电磁污染的危害,通过对国内不同地域高压输电线路电磁场强度的计算与实测分析,提出了加强电网环境保护技术监督应采取的治理措施。     

配电网载波通信耦合方式的探讨

耦合装置对载波信号在配电网中的传输至关重要,一种安全?高效?经济的耦合方式是实现电力线通信的关键。由于中低压配电网结构和信道特性不同于高压输电线路,因此传统的高压输电线路载波通信的耦合技术和耦合方式并不完全适用于中低压配电网。文章在简要介绍配电网网络结构和信道特性的基础上,重点对电容、电感2种耦合技术的信号注入方式做了深入分析,并对这2种耦合方式在配电网载波通信中不同的应用环境和实际效果做了分析对比。     

架空输电线路输电损耗的差异及降损措施

分析了高压交流输电和高压直流输电线路损耗的来源和影响因素,对高压交流输电和直流输电线路损耗进行了对比,讨论了降低输电线路损耗的可能措施,评估了实施这些措施的经济性。     

基于ZigBee的高压带电体温度在线监测系统

在现代电力系统中,高压带电体温度监测已经成为电气设备安全运行所面临的实际问题.本文提出了以zigBee无线传感器网络为核心,以以太网为骨干网,采用CC2430芯片为传感器控制核心的高压带电体温度测量方案.试验证明,系统能够实时监测高压带电体温度变化,工作稳定可靠、具有较高的实用性和市场价值.     

基于多模空间距离权重融合的高压架空输电线 舞动监测模块的设计

当前高压架空输电线路的舞动物联监测系统还存在集成度不高、误差较大等缺点。针对这个问题建立了基于球面距离和空间距离相结合的多模空间距离权重修正模型。并基于北斗卫星定位系统研制了高压架空输电线舞动监测模块,可集成到智能监测球装置中。进而实现了一种基于多模空间距离权重融合的高压架空输电线舞动测量方法。实验结果表明,该高压架空输电线舞动监测装置定位精度可达厘米级,定位结果能够有效评估输电线路的舞动风险,并已安装应用于架空高压输电线路的在线物联监测。     

南方电网交直流系统的简化方法

为了在PSCAD/EMTDC中搭建南方电网交直流系统,研究南方电网交直流动态特性,提出了简化南方电网大规模交直流系统的方法。该方法保留交直流系统中500 kV电压等级的主干网架、直流线路以及直流换流站与主干网架的交流通道,而对交流系统220 kV及以下电压等级的低压网络进行简化等值。具体包括以下步骤:首先对主干网架上的500 kV母线进行无误差的简化;然后对系统中所有500 kV母线进行扫描,确定每个500 kV母线所连的低压网络;最后对每个500 kV母线下的低电压等级网络进行简化,对等值发电机和负荷的动态参数进行聚合。使用文中所述方法对南方电网交直流系统进行简化。动态仿真结果及误差分析验证了该方法的有效性。     

电力线宽带载波通信在智能配网中的应用

随着智能配电网的建设发展,电力线宽带载波可以成为现有的电力通信光纤骨干网络的延伸或补充.文章论述了基于正交频分复用技术的电力线宽带载波通信在配网中的应用,在10 kV配网中压系统中,传输带宽可达到10 M以上,满足配网中各种业务的需求,提供了更高的频谱利用率、更快的通信传输速率、更好的抗信道衰弱性能以及更高的可靠性.     

城市高压输电线路型式判别技术评价

随着高压电缆线路的需求不断加大,现有的地方性城市电力网规划定性原则将不能满足输配电发展对输电线路可靠性、经济性的综合要求,无法适应国家未来经济快速发展需要。为此从技术方面综合衡量高压架空、电缆线路的优劣,构建技术评价指标体系,提出因素递减法、比例系数法、级别分类法和临界值法等评分方法,采用"十分制"标准对各项技术指标进行评价。在研究成果基础上进行了相关系统的开发,为项目的推广应用奠定基础。     

高压输电线路多无人机自主协同巡线设计与测试

针对目前巡检高压输电线路的固定翼无人机不能精细化巡查,而多旋翼无人机运动速度慢且需要人工遥控操作导致安全风险较大的问题,提出多架多旋翼无人机自主协同精细化巡线方案。探讨了利用两架部署在导线两侧的无人机通过机间通信协同巡检高压输电杆塔和导线的方法,并采用机器学习技术和多智能体一致性控制算法设计无人机自主飞行控制器。根据设计结果开发一站四机系统验证巡线方案,实验部署两机为一组,两组并行作业。结果表明该系统按预期完成高压输电线路的巡检作业,未发生误报缺陷,相比单个遥控操作的多旋翼无人机巡检方案,多机协同方案无需人工干预飞行,总巡线速度超过单机最高时速,双机协同对单个杆塔的平均巡检时间小于遥控单机巡检时间的一半。