宽带无线Mesh在输电线路在线监测的应用研究

从智能输电线路在线监测业务及通信需求分析出发,结合无线Mesh通信技术特性。提出高可靠性无线Mesh系统建设方案及输电线路在线监测系统塔上供电方案,为宽带无线Mesh在输电线路在线监测中的应用提供参考。在输电线路在线监测应用中。通过具有多跳组网的高可靠性宽带无线Mesh技术,采用双链路备份方案实现高压输电线路的宽带无线网络覆盖,可有效提高输电线路无线网络健壮性,实时监控电力输电线路及杆塔运行状态。     

重要输电通道连续雷击评估方法研究

雷击是输电线路跳闸的主要原因。现有工作基于地闪密度等参数研究了不同线路雷击故障风险的情况。但是这些方法没有分析输电网络中多条线路汇集的小范围内连续多次雷击的情形。为此,文中提出了一种针对输电通道的连续雷击事件计量方法。首先提出递归算法从大规模输电网络中自动找出代表输电通道的输电线路汇集区,然后提出了无条件和有条件同跳事件的概念,通过统计这两种事件的数量,可以反映出连续雷击对重要输电通道的风险大小。以湖北省25条输电线路构成的输电网络及2013年雷电数据为实验,该方法得到了输电线路中的各型输电通道,并对通道内雷击同跳事件进行了统计。并对典型事例进行了深入分析,得到数据结论。该方法提供了输电网络防雷工作中新的关注对象及计量方法,为防雷害提供了依据。     

面向输电线路监测的无线传感网络可靠路由方法研究

针对输电线路监测系统对于无线传感器网络路由部署可靠性要求高的问题,分析了输电线路监测系统中的无线传感器网络拓扑结构,提出了一种面向输电线路监测的无线传感器网络可靠路由方法。方法首先根据输电线路监测系统中上层网络的通信质量以及双向链路的链路质量,为节点选择数据上传的Sink节点;然后通过综合考虑节点可靠性、节点剩余能量和邻节点跳数3个因素,实现路由路径的最优下一跳节点选择。仿真实验结果表明,所提方法与长链状蚁群路由算法以及传统LEACH算法相比,在降低节点能耗前提下能够降低丢包率,适应于输电线路监测系统应用场景。     

输电线路工程评审中的应用软件

为达到输电线路工程评审的精细化要求,提出了采用基于Google Earth、 AutoCAD、 Excel等常用软件开发的实用工具进行技术处理的新方法,使方案可视化,达到输电线路方案优化、估算准确、投资合理等要求,为输电线路工程评审提供一种新的思路和模式。     

地理信息系统(GIS)在输电线路工程管理中的开发与应用

地理信息系统是一个实现数据可视化的新型计算机软件系统,将它的空间分析功能办公管理功能应用于输电线路工程管理中,是提高输电线路施工、运行管理水平的一个方向。根据输电线路工程的特点和需要,提出相应的数学模型,并在Ｗｉｎｄｏｗｓ９５操作系统上,利用美国ＭＡＰＩＮＦＯ平台的ＶＬＳＯＡＬ、ＢＡＳＩＣ、ＭＡＰＢＡＳＩＣ等编程工具,开发出新的应用软件,结合昌平至房山５００ＫＶ紧凑型输电线路,已建立电子图形库、数     

基于LCC管理的高压直流输电线路工程设计方案评价研究

以线路路径和主导线选型方案为主要研究对象,将全寿命周期成本(LCC)管理理论应用到直流输电工程设计方案评价决策中.以某±660 kV高压直流输电线路工程设计方案决策为例,阐述了方案评价决策过程,结果证明了用LCC管理理论进行直流输电工程设计方案评价的必要性和有效性.     

线路在线监测的自组织自愈无线传感器网络方案

如何将安装于杆塔上在线监测的现场数据信息采集终端装置采集到的数据信息安全可靠地传输至监控中心在线监测诊断预警系统主站中对电网安全运行十分重要,因此针对应用对象的技术层面,提出了适用于远距离输电线路故障在线监测的自组织自愈通信网络的原理和方法,设计了应用于输电线路灾害预警系统无线传感网络能够融合数据、图像、视频等多种类型传感信号的异构加速度传感器节点模块;采用异构节点集群路由协议的思想,给出基于ZigBee无线组网技术来实现层次性网络拓扑结构局域网及簇首单跳或多跳集群路由协议,并从节点查询、数据传输速率和网络安全性方面对此方案进行分析,提出了需进一步研究和探讨的相关技术。     

广西电网输电线路雷害情况分析及对策研究

对广西电网110～500kV输电线路2009年雷害情况进行了统计,对线路雷击跳闸的原因进行了分析,排查了当前防雷工作中尚存在的问题,除建议继续开展输电线路综合防雷技术改造和加强输电线路继电保护和重合闸管理外,提出了防雷工作的关口应前移至线路的规划设计阶段。建议在杆塔接地型式、避雷线保护角、绝缘子片数(合成绝缘子干弧距离)等方面,探索提高输电线路防雷设计标准,从源头上提升线路耐雷水平。     

基于边缘计算的输电线路在线监测通信组网技术研究

为解决输电线路在线监测系统中现有通信覆盖存在盲区和通信链路的实时性需求，提出一种基于边缘计算的输电线路在线监测通信组网方案。面向现有在线监测设备的新需求，设计输电边缘计算设备的功能架构和通道自动切换流程，利用3G/4G/5G、2.4 GHz、5.8 GHz等不同通信制式的传输特性，使用输电边缘计算设备设计输电线路通信组网实施方案，并进行现场应用分析。试验表明该方案能实现输电线路的实时在线监测，为输电线路的在线监测与故障巡检提供新的思路。     

基于不平衡绝缘的同塔多回输电线路差异化防雷技术及应用

在分析广东电网同塔线路防雷运行数据基础上,提出了广东电网同塔线路防雷技术路线和差异化防雷策略,并介绍了增加绝缘子片数、加装线路避雷器、加装绝缘子并联间隙等三种典型不平衡绝缘配置方案,明确了不平衡绝缘差异化防雷措施的选择原则,最后介绍了不平衡绝缘防雷技术在广东电网的应用情况和效果。运行经验表明,基于不平衡绝缘的差异化防雷技术可有效解决同塔线路雷击同跳问题,建议在南方电网以及我国多雷区、强雷区同塔多回输电线路推广应用。     

高级量测体系中无线传感器网络的密钥管理方案

高级量测体系(AMI)是智能电网的关键组成部分,无线传感器网络(WSNs)在AMI中正发挥着越来越重要的作用。网络安全是保证AMI可靠运行的前提,因此为了保证AMI中WSNs的网络安全,文中提出了一种基于椭圆曲线密码(ECC)的密钥管理方案。该方案根据AMI中信息传输方式的不同分为单播通信密钥管理机制和多播通信密钥管理机制两部分。详细阐述了椭圆曲线的选取、传感器节点中ECC公钥和私钥的求取、单播通信链路密钥和多播通信网络密钥的建立、分发及更新过程。研究结果表明,提出的密钥管理方案具有较好的安全性、较少的存储开销和能耗,能够满足AMI的通信安全需求。     

基于阻塞分析的输电线路动态增容

为了确保输电线路动态增容后电网的安全稳定运行,基于超短期预测数据确定输电能力的受限原因,通过计及动态安全的阻塞管理分析识别阻塞关联输电线路。针对增容的线路和增容时段,根据气象预测数据计算未来一段时间内的允许载流量。对阻塞时间在一定范围内的待增容线路,考虑导线温升暂态过程,进行事故后导线允许载流量分析。并在此基础上确定满足安全稳定约束的增容容量。基于上述方案开发了一种基于阻塞分析的输电线路动态增容系统。     

基于改进NSSK协议的智能变电站密钥管理方案

密钥管理是智能变电站信息安全防护措施成功实施的关键,密钥管理方案设计的难点在于结合智能变电站通信特点与安全需求,平衡安全性和效率。文中在分析智能变电站通信特点及其报文安全需求、Needham-Schroeder密钥管理方案应用于智能变电站可行性的基础上,提出一种基于改进NSSK协议的智能变电站密钥管理方案,给出该方案中密钥生成、分发、更新、销毁的详细流程及其产生问题的解决办法,分析该方案的密钥安全性、抗伪造攻击性、抗中间人攻击性、抗重放攻击性、前向和后向安全性、运算和传输时间开销,采用BAN逻辑判断该方案的有效性。分析结果表明,所提密钥管理方案对常见的攻击有较好的抵抗性,具有较少的运算和传输时间开销,能满足智能变电站信息安全需求。     

q-composite密钥管理方案的研究与改进

密钥管理是无线传感器网络研究中最重要最基本的问题,好的密钥管理方案为无线传感器网络提供安全可靠的保密通信,为无线传感器网络在特定领域的应用提供保障。为了扩展q-composite密钥管理方案的应用范围,针对它的不足之处,引进散列函数,对q-composite方案密钥池中的密钥进行散列,大大提高了网络安全连通度和抗节点俘获能力。通过实验结果验证,改进方案大大提高了q-composite方案的安全性能。     

220 kV电力线路改造工程安全质量控制技术研究

以现代安全管理和风险管理的理论提出适合于电力线路改造工程的安全质量控制技术。介绍了电力线路改造工程中的现代安全管理和风险管理的模式。根据电力线路改造工程的整体流程图应用安全质量控制技术,叙述了改造工程7个环节的安全质量控制要点。应用案例说明了所提出的安全质量控制技术的实用性。     

基于IEC62056标准的AMI系统密钥管理研究

随着AMI系统的发展,系统通信数据安全显得尤为重要。IEC62056标准针对数据加密具备一套详细的方案,能保证通信数据的机密性与完整性,但是缺乏完整的密钥管理机制,在密钥控制方面存在缺失。文章在IEC62056标准中安全内容的基础上对AMI系统的密钥管理进行研究,设计提出了一套适用于AMI系统的密钥管理方案,有效地健全了AMI系统的安全机制,提高了系统的安全可靠性。     

一种基于更新理论的无线传感器异构机制性能分析

近几年来,无线传感器网络的概念已经逐渐渗透到了无线通信的各个应用领域;而对于大部分无线传感器异构网络,其性能分析、性能改进都是建立在优先等级的基础上的.为了提高非优先等级的异构网络的性能,提出了一种新的基于更新理论的异构CSMA/CA机制模型.该模型在很大程度上提高了异构网络的公平性、实时性,并且在异构程度较高的场合吞吐量特性也得到了提高.其最大的特点是所有节点被赋予了公平的机会来竞争访问信道,而不存在优先权的问题.通过大量的理论分析、比较,并且结合NS-2仿真验证,该机制的分析结果与采用NS-2工具仿真的结果十分吻合.     

电动汽车充电桩轻量级密钥管理方案

充电桩通信系统作为“泛在电力物联网”通信网络的重要组成部分,其密钥管理是信息安全防护措施成功实施的关键。为保证管理控制中心、电气控制柜、电动汽车充电桩三层架构的通信安全,兼顾电动汽车充电桩通信效率,提出一种轻量级的充电桩密钥管理方案（charging pile key management scheme,CPKMS）,并给出了详细的密钥管理实现流程;分析了该方案的密钥安全性、前向与后向安全性、抗攻击能力及其运算负荷和密钥存储数量。分析结果表明：该方案具有抗伪造攻击、抗中间人攻击与抗重放攻击的能力,兼顾了安全性与效率,能够满足充电桩密钥管理的安全需求。     

智能变电站兼具旁代功能的线路保护方案

针对目前旁代操作过程中,线路保护装置操作复杂,误操作风险较高,同时保护性能下降或退出使系统运行风险加大的难题,提出了一种适用于智能化变电站,兼具旁代功能的线路保护新方案。具体介绍了兼具旁代功能的线路保护的整体方案和判据、以及在智能变电站中的数字化实现方案。本方案节省了旁路保护装置,简化了旁代操作时线路保护装置的操作,解决了并列分流对线路保护的影响,避免了旁路时保护性能下降或退出,提高了系统运行的安全性。     

RoF技术在输电线路状态监测系统中的应用

输电线路状态监测系统作为智能电网的重要组成部分,对电力设备安全运行起着重要作用。文章首先介绍了光载无线(RoF)技术的基本原理和技术特点,在此基础上,提出了基于RoF技术的线路状态监测通信网架构及系统实现方案,探讨了实际应用中需要采用的若干关键技术。RoF技术的应用能够满足不同线路环境要求,提高业务实时性和网络的安全可靠性。