基于分布式光纤传感技术的智能电网输电线路在线监测

提出并研制了基于多参量分布式光纤传感技术的输电线路覆冰舞动监测方案。该技术能够对输电线路覆冰、舞动以及雷击等异常现象进行预警,从而实现对输电线路运行状态的在线安全健康监测。     

分布式光纤传感技术在架空线路中的应用

设计了一种分布式光纤传感器,该传感器基于光时域反射原理,通过测量光纤中的背向散射光强度随时间的变化来进行光纤传输特性的测试。构造了用于实时监测的分布式光纤测试系统,在架空线路中有较好的监测应用。并对该分布式光纤传感器性能进行了监测,结果验证该传感器有较好的稳定性,测温精度误差范围在±0.5℃左右。     

对输电线路覆冰特点及防冰技术的研究

输电线路覆冰危及电力系统安全运行,给人们生活带来不变,同时也会造成重大的经济损失.本文以防治输电线路覆冰事故为目的,从实际情况入手,分析了输电线路覆冰特点.然后,对一些防冰技术及其效用进行了分析,以期提高输电线路防冰能力,保护电力系统安全运行.     

基于LabVIEW软件的输电线路覆冰舞动灾害在线监测系统

输电线路覆冰舞动灾害是目前我国电网运行中面临的主要灾害之一,严重情况下会导致电网设施毁坏,产生巨大经济损失。针对这一问题,研制了一种利用LabVIEW软件及无线通信技术输电线路覆冰舞动灾害在线监测系统,该系统在硬件上采用工控机、PC工作站和服务器结合的方式,利用3G通信技术,对输电线路舞动情况进行可视化在线监控;同时,主控室软件基于LabVIEW实现实时可视化接收数据,并建立了线路覆冰灾害数据库,根据不同时期监测到的覆冰舞动情况、提出电网安全运行预防措施及建议。仿真和实验验证了该系统能够准确、快捷地获得覆冰舞动情况,可为电网安全运行提供重要支撑。     

基于GPRS的低功耗输电线路覆冰翻转监测装置的设计与实现

输电线路覆冰后可能发生导线的翻转现象,从而造成线路的损伤。本文研究了基于GPRs通信技术的新型、低功耗的输电线路覆冰翻转监测装置。首先给出了监测装置的整体设计方案,然后给出了考虑低功耗要求的监控装置的硬件电路实现,并对其中的倾角传感器选型、GPRs通信模块的设计等关键环节进行了详细的介绍,最后讨论了软件的开发环境及程序的流程图。测试结果表明,该装置可以长时间、稳定的运行,准确地测量导线的翻转角度,满足设计精度要求。     

北斗卫星短报文在输电线路覆冰监测系统中的应用

本文以北斗卫星短报文为出发点,以输电线路覆冰监测系统为切入点,探究北斗卫星短报文通信技术,分析北斗输电线路覆冰监测系统结构、原理、应用价值,并对此提出相应的应用发展建议。     

北斗导航定位系统在架空输电线路覆冰监测中的应用研究

覆冰是影响架空输电线路安全稳定运行的重要因素,对架空输电线路覆冰进行实时在线监测可及时发现覆冰的产生并掌握覆冰发展趋势.北斗导航系统已实现对全球范围内用户提供实时导航、定位和授时服务,该技术同时具有短报文通信功能,其定位精度高,授时精度优,应用广泛.对北斗定位系统及其特点进行介绍,对其在架空输电线路覆冰进行在线监测的应...     

输电线路覆冰特征及其防治对策

输电线路覆冰是一种严重的自然灾害,可引发输电线路导线舞动、绝缘子闪络等事故,严重危害电力系统的安全运行。文中总结分析了输电线路覆冰的种类、性质及其影响因素,详细说明了由覆冰引起的绝缘子闪络和线路舞动的定义及防治方法,列举了现有的线路覆冰防治对策,为研究覆冰对输电线路的危害作了较全面的分析,有利于设计抵御冰灾的输电线路,提高了输电线路抵御自然灾害的能力。     

输电线路典型覆冰事故及防治技术分析

随着电力工程的发展,输电线路建设成为电力企业重要工作,但由于近年来气候异常,很多城市已进入冬季十分容易发生输电线路覆冰事故,影响电力系统安全稳定运行,为解决这种情况很多电力工作者都做出了很多努力,取得了一定长效。要更好的解决这一问题,本文将从我国输电线路发生覆冰事故的特点入手,找出引起输电线路发生覆冰事故的主要原因,重点研究应采取哪些措施解决或减少覆冰事故发生。     

微地形区输电线路覆冰在线监测装置研究

严重的输电线路覆冰会造成断线、倒塔等事故,而严重的覆冰多处于微地形微气象区。通过对在线监测技术原理和输电线路覆冰理论的深入研究,针对微地形微气象区设计出一种新型的输电线路覆冰在线监测装置,解决了现有在线监测装置只能辅助人工巡视的局限性,并成功运用于输电线路,通过分析其采集数据验证了装置的可行性,可以更好地提高线路巡检工作效率和质量。     

应用单芯单模光纤的电缆沟多参量分布式光纤传感系统

为提升传统电缆沟多参量分布式光纤传感系统定位精度,设计了一种应用单芯单模光纤的电缆沟多参量分布式光纤传感系统.系统硬件部分主要对激光器、相位调制器、耦合器等器件进行设计.系统软件部分采用相位差还原方法,提取振动信号频谱特性;采用频域上叠加振动谱获取周期性极值点,对振动信号进行定位.根据相位载波技术,在各路感应光纤上分别...     

基于覆冰地区500kV输电线路抗冰设计探讨

输电线路覆冰是一种分布相当广泛的自然现象,线路覆冰问题已经成为世界各国普遍关心和急需解决的难题。近年来,我国输变电设备遭受冰灾破坏严重,特别是2008年1月冰灾造成我国500kV线路倒塔957基,受灾地区多达13个省区,其中湖南、浙江、江西和贵州电网冰灾损失最为严重。本文针对覆冰的种类及其对线路的危害,按照轻中有重、重中有轻的设计思路,研究了在覆冰地区如何进行500kV线路的抗冰设计,从而提高电网的抗冰能力,合理控制工程造价。     

输电线路覆冰荷载传感器中弹性元件的研究

在输电线路覆冰荷载监测传感器的设计中,弹性元件的选用和设计非常重要。本文根据输电线路覆冰荷载监测传感器的组成原理,从结构和材料两方面对弹性元件进行了分析比较,并结合高精度输电线路覆冰荷载监测传感器的技术要求提出了选择弹性元件的关键点,最后研究了结合红外技术的制造工艺,可以有效提高输电线路覆冰荷载监测传感器的精度和稳定性。     

基于分布式光传感的输电线路地震信号分析

为了分析地震对输电线路的影响,利用OPGW分布式光传感监测系统采集了地震案例数据,对输电线路受地震影响时的振动进行了特征分析,并初步尝试以实测塔线体系振动数据开展地震对输电线路的影响程度评估,充分验证了基于光纤复合架空地线(OPGW)的分布式光传感监测系统可以准确监测到输电线路通道的地震活动,并能感知全线路受地震波的影...     

基于神经网络的输电线路覆冰模型辨识

本文介绍了覆冰的产生机理、危害、防除冰方法,其次介绍了输电线路覆冰在线监测系统,接着深入研究了神经网络的模型建立问题,并给出了较为适用的建模方法和应遵循的原则。在研究了大量文献资料的基础上,通过分析影响覆冰量的气象因素,构建了一个三层的BP神经网络,建立了神原I回线109杆塔处输电线路的覆冰辨识模型。辨识结果满足设计要求。     

一种架空输电线覆冰厚度的传感监测方案和实验验证

提出了一种基于光纤光栅应变传感器的输电线路覆冰监测方案,并进行了仿真分析和实验验证.方案利用一段与架空输电线相同的测试导线作为覆冰载体,测试导线覆冰重力牵引光纤光栅应变传感器应变,通过监测光纤光栅传感器的应变量,同时综合实时气候条件等多种因素,计算出测试导线的覆冰厚度,估算架空输电线的覆冰厚度.仿真分析及实验测试结果表...     

基于惯性传感器协同１Ｄ ＣＮＮ的输电线路覆冰情况识别方法

输电线路覆冰是最常见破坏电网系统安全稳定运行的自然灾害。针对输电线路覆冰情况具有非线性增长、影响因素复杂等特点,提出了基于惯性传感器协同1D CNN的输电线路覆冰情况识别方法。该方法基于一维卷积神经网络,网络可自动从原始数据中进行特征提取和分类。采用集中质量法进行了输电线路覆冰的模拟实验,搭建了基于惯性传感器的输电线路模拟覆冰的三轴加速度的数据采集平台,构建了由三种线路覆冰情况：未覆冰、轻度覆冰以及重度覆冰的21824个样本组成的数据集,实验结果表明,基于惯性传感器协同1D CNN的线路覆冰情况识别的方法,性能优秀,平均准确率可达到91%。     

基于Attention-WOA-BiLSTM的输电塔线路等值覆冰厚度预测模型

针对采用时间序列预测方法预测覆冰厚度会因其序列自相关性产生一定程度的滞后情况的问题,采用气象数据作为特征的多变量等值覆冰厚度预测。针对覆冰厚度预测准确性不高的问题,采用注意力机制对多维特征参量和时间步长进行自适应权重分配,以突出不同特征维度、时间步中的重要信息。同时由于覆冰随时间变化,采用双向长短期记忆网络(BiLSTM)建立覆冰预测模型对该过程中各时间点的过去和未来所提供的信息加以利用,并且针对BiLSTM的参数选取问题,采用鲸鱼优化算法(WOA)进行超参数选取,减小人为干预导致的误差,进而提升线路等值覆冰厚度预测的准确度,最终通过实验结果对模型进行有效性验证。     

相位敏感OTDR和布里渊OTDR结合的双参量分布式光纤传感的研究

在分布式光纤传感及应用中,单一传感系统一般只能实现一种参量的监测,如相位敏感光时域反射计(Φ-OTDR)只能监测光纤沿线的振动信息,布里渊光时域反射计(BOTDR)仅能监测应变/温度信息.对于多参量监测的应用场合,必须通过配合多种技术和系统来实现多参量监测和分析,增加监测成本和复杂性.设计并搭建了一种集成Φ-OTDR和...