防雾型嵌入式输电线路覆冰监测装置的研制

在高寒大雾的山区进行输电线路的覆冰监测经常由于安装在杆塔上的摄像头与待拍摄的导线距离太远而导致大雾天不能清晰的拍摄输电线路的覆冰情况。本装置采用基于ARM的嵌入式系统直接将摄像头安装在输电线路上进行近距离的拍摄,获得导线清晰的覆冰图片。系统设计考虑装置运行在高压输电线路上存在干扰,因此对PCB设计进行合理端接减少干扰,而装置供电电源采用了导线取电和太阳能的方式可较好的解决了装置的供电。该装置的成功应用使得大雾的山区能清晰获得线路覆冰图片,为输电线路的安全运行提供指导。     

煤矿供电系统雷击情况的仿真研究

选取矿区常用的110 kV级的输电线路作为仿真研究对象,采用ATP-EMTP电磁暂态分析软件建立了雷击输电线路的数学模型,通过改变杆塔接地电阻值的大小以及安装与不安装线路避雷器对雷击过程的影响进行了仿真分析。仿真结果表明,雷击杆塔顶时,输电线路杆塔接地电阻值越大,输电线路的耐雷水平会降低;输电线路安装避雷器可有效降低输电线路过电压。     

输电线路防雷综述

介绍了雷电对输电线路破坏原理,结合输电线路耐雷水平影响因素研究,对输电线路上架设避雷线、降低接地电阻、加强绝缘、设置耦合地线、安装线路避雷器等防雷措施进行了研究及效果分析,综合考虑科学应用及运行实际,提出线路防雷新的思路。     

66 kV线路避雷器作用分析及优化配置策略

大量电网输电杆塔位于山区或无人区,66 kV输电线路在运行中不定期遭受自然界雷电侵害,增加了杆塔遭受雷击跳闸的风险。给66 kV输电线路安装避雷器可有效防止雷电反击与绕击,但避雷器安装成本较高,如何优化避雷器安装方案是实践难点。建立杆塔、避雷器模型,分析雷电冲击下避雷器工作特性,重点研究安装2支、3支和4支避雷器的耐雷能力。分析得出,在同塔双回杆塔的上相、下相导线安装避雷器为安装优选方案,实践中上相比下相导线装设避雷器更具优先级。     

高压输电线路监测设备感应电源设计

高压输电线路上的电子监测设备供电问题是目前工程应用中的难点和关键点。研究稳定、可靠并且可以持续供电的电源具有重要的价值。对此,提出了一种应用于高压侧电子监测装置中的电源方案。电流互感器从输电线上感应获得电能,经过整流电路、滤波电路、直流稳压电路,可以获得电子监测设备所需的低压、直流电源。试验结果表明,在输电线路电流为0～1 000 A的范围内,取电电路可以得到稳定的+5 V的直流电压,无电源死区。该研究成功地解决了高压侧有源电子装置的电源供电问题。这种将"强电"转化为"弱电"、从高压上获取电能的方式,不仅可以应用于高压输电线,还可以应用于高铁接触线上的监测设备供电,应用前景广阔。     

输电线路杆塔纵向不平衡载荷动态预测模型研究

为了提高输电线路杆塔纵向不平衡载荷控制性能和抗波动冲击能力,提出一种基于耦合波动抑制和机构运动力学分析的输电线路杆塔纵向不平衡载荷预测模型,构建输电线路杆塔的耦合波动载荷测量模型,采用传感器进行输电线路杆塔的力学参数采集,构建输电线路杆塔纵向不平衡耦合动力学模型,运用封闭矢量法建立输电线路杆塔的纵向波动力学控制模型,采用二自由度离散控制方法进行输电线路杆塔的欠驱动机构模型设计,采用双连杆柔性空间力学分配方法,实现输电线路杆塔纵向不平衡载荷动态预测和未知载荷的质量参数辨识,结合相关性耦合波动控制方法,获得载荷的质量参数,实现输电线路杆塔的运动力学分析和动态载荷预测。仿真结果表明,采用该方法进行输电线路杆塔纵向不平衡载荷动态预测的准确性较高,可靠性较好,动态收敛性较强。     

新型自动调节的高压感应取电装置研究

针对智能电网中高压输电线路在线监测设备的供电电源存在的问题,研究了一种新型可自动调节的高压侧感应取电装置.该装置采用C8051F系列单片机作为控制中心,实现对多绕组线圈自动切换电路、过流保护电路以及后备电源充放电电路的智能管理与控制.该感应取电装置解决了低电流下设备的取能难题及过电流时设备的保护问题,能够有效应对输电线路中电流的宽范围波动,具有长期、稳定可靠供电的能力.仿真与实验数据证实所设计的取电装置具有一定的可行性.     

110kV输电线路杆塔接地电阻过高的处理措施探究

本文主要围绕110k V输电线路杆塔接地电阻过高的问题进行概述,并在具体工程应用过程中,完善降低110k V输电线路杆塔接地电阻过高的有效措施和方式,全面改善线路杆塔的接地电阻。     

无线视频通信技术在电力设施防盗中的应用探讨

为了解决在野外一些重要电力杆塔设施的监控,保障输电线路的安全运行,有必要在一些重要杆塔上引入无线视频通信。本文将无线视频通信在输电线路杆塔上的应用进行相关介绍。     

线路避雷器对于110 kV输电线耐雷水平的影响

避雷器对输电线路的防雷水平具有重要影响。大部分避雷器的安装未考虑实际的杆塔结构、地形地貌以及经济成本,影响整体线路搭建方案的经济性,存在一定的盲目性。为研究基于经济性考虑的避雷器安装方案,建立了同塔双回路电磁暂态模型,分析了杆塔结构、地形地貌对于同塔双回线路耐雷水平的影响,计算了不同避雷器安装方案的经济性和耐雷水平。该方案对于后续输电线路的建设具有一定的指导意义。     

基于Android的高压架空线路故障快速定位导航系统

针对当前高压电力线路跳闸事故应急处理方法步骤繁琐,效率低,耗时长问题,设计并实现了一种基于Android的高压架空线路故障快速定位导航系统.介绍了系统的整体构架和客户端软件结构设计,重点阐述了客户端主界面设计以及载入线路、故障定位、线路导航、信息查询和坐标更新等五大模块的具体实现方法.本系统的实现能够根据高压电力线路故障测距信息精准快速地定位故障杆塔位置,同时具有故障杆塔导航和查看故障设备信息功能,这大大缩短了故障查找时间,提高了应急反应速度和效率,为排除故障,使线路快速恢复供电节省了宝贵的时间,具有较强的实际意义.     

基于GPRS新型大电流在线监测系统关键技术的研究

介绍了输电线路杆塔突发电流在线监测系统,它是用于检测、记录输电线路杆塔工频接地故障的专用智能型系统。该系统能24小时全天候记录保存杆塔在发生工频接地短路时的接地电流值,并通过GPRS传输平台将实时数据发送至远程业务监管中心。     

基于MXA2500G/GSM的远程电塔倾斜测量仪设计

针对偏远地区的电力传输高塔巡检周期长和因无法及时地获知倾斜、倒塌等突发情况而造成巨大损失等问题,设计了一种基于MEMS加速度传感器+GSM+C8051F021构架的远程电塔倾斜测量仪。利用C8051F021和MEMS加速度传感器组成的倾角测量仪安装在电力传输高塔上,实时地获取倾斜角度。通过GSM子模块将时间、倾角、位置等信息发送至短信平台为电力监控部门提供巡检维修依据。实验表明:本系统可以实时地测量和发送倾斜角度信息,并具有体积小、功耗低等特点。     

一种输电线路巡检机器人越障规划方法

针对输电线路巡检机器人的局部自主与远程控制方式,提出了一种基于有限状态机的越障规划方法.将巡检机器人的越障运动过程分解成若干离散化的关键状态,建立了运动规划的有限状态机模型.采用一种基于模糊方法的产生式系统用于推理越障模式,并产生运动序列.仿真与现场实验验证了越障规划方法的正确性和有效性,该方法可应用于输电线路巡检机器人运动控制.     

井下局部通风机储能型变流器控制策略研究

针对传统集中式变流器的结构已无法满足井下通风机应急供电需要的问题,设计了一种集充放电为一体的双级式井下局部通风机储能型变流器,该储能型变流器既能在系统停电时作为应急电源使用,又能实现电网正常运行时的无功补偿功能。提出了双级式储能型变流器的控制策略:当局部通风机的双回供电线路正常工作时,储能型变流器处于在线运行模式,PWM逆变器采用P/Q控制策略,此时主要对蓄电池进行充电并对电网进行无功补偿;当局部通风机的双回供电线路出现故障时,储能型变流器处于应急供电模式,PWM逆变器采用V/f控制策略。提出了一种基于状态反馈共电流内环的平滑切换控制策略,将V/f控制器状态与P/Q控制器的输出反馈至输入,用以解决储能型变流器在应急供电和在线运行时2种运行模式切换过程中产生的电流冲击问题,实现储能型变流器的平滑切换。仿真结果表明:在2种运行模式下,该控制策略可使变流器实现稳定运行,并能够实现平滑切换,具有较好的稳态与动态特性。     

电力载波技术在电力线路故障监测中的应用研究

电力线载波技术自提出以来,在远程信号传输、继电保护、远程抄表等方面都取得了广泛的应用。随着电力载波技术的发展,其在电力线路故障监测方面的应用越来越被众多的学者研究。本文综述了电力载波技术在电力线路故障定位、架空输电线路的弧垂监测、绝缘子高频放电故障检测方面的应用,并指出了载波技术在电力线故障监测中需要注意的问题。     

基于GPRS的水文遥测终端机设计

针对GPRS水文遥测终端机野外环境下供用电方式和工作模式的特点,利用单片机、GPRS远传模块和水文传感器,设计了集数据采集、存储和网络远程传输为一体的综合系统;提出了分区供电的电源管理方法和中断激活——分时操作的混合工作模式,给出了基于分区供电的电源管理电路,实现了系统合理有序的利用电能,降低了GPRS水文遥测终端机的耗电量,给出了中断激活——分时操作混合工作模式的实现方法;该模式摆脱了由于节电需要致使GPRS水文遥测终端机工作模式局限于自报式的状况;实际应用表明,该系统有明显的节电效果且系统控制性好。     

基于多智能体的钻井平台供电模式转换预诊断

以目前性能最为先进的第六代半潜式钻井海洋平台为研究背景,介绍了平台的两种供电模式;鉴于平台复杂的供电模式转换过程的可行性和设备[5]的性能约束[5],提出了一种预诊断的思想以提高供电模式转换的成功率;并应用多智能体的研究方法对供电模式的转换过程的预诊断进行了系统的描述。最后用组态软件仿真了在柴油发电机组和断路器故障状况下的供电模式转换预诊断界面,仿真结果与设定结果相同,证实了基于多智能体的预诊断策略能为供电模式的转换决策提供准确信息,提高了供电转换的成功率。     

谐振式无线电能传输电源方案设计分析

在无线电能传输系统中,需要通过提高交流电源的频率来提高系统的传输效率。目前国内外对无线电能传输系统的研究都是直接将经典E类功率放大器或者逆变电路作为其高频电源,研究整个系统的传输特性,而对不同场合下如何选择高频电源没有系统分析。针对这一点,在结合几种高频电源以及开关器件的特点下,总结出无线电能传输系统在不同功率场合下的最佳电源选择。此外,提出将IGBT作为E类功率放大器的开关器件用于几百瓦左右的中等功率场合,以及将三相式E类功率放大器用于小功率的多负载输出场合。仿真分析了每种电源的特点和适用范围,为研究无线电能传输电源提供了系统的理论参考。     

嵌入式系统的太阳能双电源系统设计

针对目前已有的太阳能电源续航能力差以及无法实时监控电源电量的问题,采用晶体管控制技术和ZigBee无线传输技术,设计一款新型太阳能双电源系统。该系统利用太阳能电池板将太阳能转化为电能给蓄电池充电,同时将电源电量信息通过ZigBee无线传输到上位机监控平台,使得管理人员可以远程管理电源。经过多次的测试与分析,该系统运行安全稳定,达到了户外工作的电子产品对电源安全可靠不间断供电及远程监控电源电量的要求。