基于多物理场的输电线路在线监测装置内部温湿度控制方法研究

低温、凝露问题是造成输电线路状态监测装置测量性能下降的重要原因。以输电线路状态监测装置为研究对象,建立了监测装置的有限元数值仿真模型,得到了在安装加热器的条件下装置内部温湿度分布和变化情况,进而分析了加热对于装置内部不同位置的影响,讨论了温度升高和相对湿度降低的对应关系,为加热器的安装方式提供参考。仿真试验结果表明:加热条件下,装置上部空间的平均温度高于下部空间的平均温度;装置内部温度上升10 K,对应相对湿度降低30%RH以上。通过对加热器对内部温湿度场的研究有效提升了监测装置的环境适应性和监测可靠性。

智能配电网中的线路监测与故障检测技术研究

随着电力系统的发展,智能配电网作为电力系统的重要组成部分,对线路监测与故障检测技术提出了新的要求。本文旨在研究智能配电网中的线路监测与故障检测技术,以提高电力系统的可靠性和智能化水平。文章介绍了智能配电网的组成与架构,明确了其在电力系统中的地位,并回顾了传统的线路监测与故障检测技术,分析了其存在的局限性与不足。在此基础上,探讨了智能配电网中线路监测与故障检测技术的整合策略,包括数据集成与信息共享、算法融合与优化,以及智能决策与响应机制。通过案例分析,验证了这些整合策略在实际项目中的应用效果,为未来智能配电网线路监测与故障检测技术的研究方向和挑战提供有力的支持和指导。

基于光纤传感稳态热容平衡模型的架空线路导线温度监测

架空线路温度监测过程中,受环境温度、日照等因素的影响,导致其监测数据失真,降低监测准确度。提出基于光纤传感器的架空线路导线温度监测方法。建立架空线路导线的稳态热容平衡模型,分析影响导线温度相关因素。通过光纤温度传感器得到热膨胀的反应系数,计算求得光纤布拉格光栅对温度变化的灵敏度系数,构建传感稳态热平衡方程。结合环境温度、风速和日照辐射等参数,利用导线温升公式计算出传感导线各部位热阻值,获得相对应温度监测数据,实现架空线路导线温度监测。实验结果表明,所提方法在不影响线路正常运行情况下,实验测得导线上表面、侧方位和下表面的温度分别为27.8℃、26.6℃和23.4℃,温度监测准确,误差小。

智能配电网中的线路监测与故障检测技术研究

电力系统的发展对线路监测与故障检测技术提出了新的要求。文章旨在研究智能配电网中的线路监测与故障检测技术,以提高电力系统的可靠性和智能化水平。介绍了智能配电网的组成与架构,明确了其在电力系统中的地位。回顾了传统的线路监测与故障检测技术,分析了其存在的局限性与不足。探讨了智能配电网中线路监测与故障检测技术的整合策略,包括数据集成与信息共享、算法融合与优化以及智能决策与响应机制。通过案例分析,验证了这些整合策略在实际项目中的应用效果。

基于电力物联网的10kV配电线路智能监测与诊断研究

本研究以广东省某10kV配电线路智能监测与故障诊断工程为例,基于电力物联网技术,设计并实施了一种融合人工智能、边缘计算和高精度传感器的新型电力物联网系统。经过6个月的运行,数据刷新率达到每秒100次,所设计的深度学习模型诊断准确率达到99%,比传统方法提高了约15%,系统的故障响应时间平均耗时小于1s,整个故障定位和诊断过程平均耗时约3s,比传统集中式处理方式快了5倍以上。通信网络的平均数据传输成功率达到99.8%,边缘计算节点的平均无故障运行时间超过5 000小时。

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。

基于ZigBee技术输电线路在线监测系统的研究

基于电力系统中对高压输电线路测量的实际需求,结合ZigBee的技术优势,研发了一套高压输电线路无线监测系统。本文介绍了ZigBee无线传感网络的特点、基本原理及其组成,详细介绍了ZigBee通信模块的设计、高压输电线路感应取能模块的设计、太阳能模块设计、系统软件系统结构的设计。该系统具有可靠性高、布置简单、扩展性强、运行费用低等优点,实验室测试结果稳定、可靠。

面向输电线路监测的Ad Hoc网络中最小竞争窗口优化策略研究

输电线路监测系统是电网监控的重要组成部分,需要在各种复杂环境下可靠运行。Ad Hoc网络作为坚强的自组织网络,其所具有的自愈性、抗毁性等特性非常适合应用在输电线路监测系统中。该网络MAC层所采用的IEEE 802.11 DCF机制对整个网络的性能有着重要影响。根据输电线路线性拓扑结构的特点,基于退避过程Markov模型的分析,提出了最小竞争窗口优化策略。该策略能根据各节点所处竞争环境的不同,设置相应的最优竞争窗口。仿真结果表明,该优化策略可显著提高系统吞吐量,系统时延也有一定改善,这对输电线路监测网络的性能提升有着重要的理论意义和应用价值。

基于长链树状无线传感器网络实现输电线路在线监测数据传输

为解决用于输电线路监测的长链树状ZigBee无线传感器网络中汇聚(Sink)节点附近的漏斗效应问题,提出一种基于地理位置的多Sink节点协作机制,采用多个邻近部署网络的Sink节点协作传输来解决网络瓶颈问题;在此基础上,采用信道调整以控制节点度的方法来解决因提升传感器节点发射功率所带来的节点间信道竞争激烈和数据传输时延大等问题。对所提出的方法进行了分析和实验仿真,结果证明该方法很好地解决了Sink节点的漏斗效应,并且获得了良好的实时性。

输电线路在线监测的无线传感器网络抗干扰分析

为解决用于输电线路监测的长链结构传感器网络中因提升节点发射功率带来的节点间竞争激烈,数据传输时延大,以及节点分布不均匀,网络区域性数据转发能力不均衡导致的传输瓶颈等问题,提出了一种基于地理位置的功率和信道调整相结合的抗干扰方法,依据地域性将节点进行隐式分簇,每个节点都以最大发射功率和与所处区域相对应的频段进行数据传输,当出现断层时,与断层区域对应的同频区域节点采用发射功率和信道调整相结合的机制与邻近其余层次节点进行通信。对该方案进行了仿真实验,实验结果证明了该方法使得网络吞吐量明显增大,而数据包的平均传输跳数和传输时延显著减小,从而获得了较好的网络容量和实时性。

基于输电线路监测的无线传感器网络路由优化技术研究

电力输电线路是电力系统的重要组成部分,其运行状况直接关系到整个电力系统的安全。无线传感器网络作为现代信息采集的重要技术,具有低功耗、低成本的特点,适用于长链状分布的输电线路的监测。针对长链状无线传感器网络对数据传输实时性和可靠性要求较高的特点,论文从无线传感网络路由算法优化方面展开研究,提出了一种最大最小蚁群算法,并对所提出的方法通过利用CC2530F256通信模块搭建的长链状无线传感器网络进行了实验验证。实验结果表明了算法的有效性及可行性。

输电线路在线监测WSN能耗均衡研究

在输电线路在线监测的应用中,无线传感器网络存在严重的能耗不均衡问题。利用这些无线传感器网络在线状拓扑上呈现出的线性、规律性的局部密集的特征,提出了基于密集簇的分簇及簇首轮换算法和基于命名机制的路由算法。该算法具有很好的可扩展性,可通过增加少量的转发节点来缓解簇间能耗不均衡的问题。仿真结果验证了算法在能耗均衡方面的有效性,能够延长网络的生存时间。

面向输电线路监测的无线传输网络QoS保障技术研究

电力输电线路是电力安全输送的重要环节,其健康状况直接关系到电力系统的安全运行。无线传感器网络作为现代信息采集的重要技术,具有低功耗、低成本的特点,适用于长链状分布的输电线路的监测。针对长链状无线传感器网络对数据传输实时性、可靠性要求较高的特点,从路由算法方面展开研究,采用改进的多蚁群算法进行网络路由优化,并将Qo S参数融入蚁群算法,从而实现网络Qo S的有效保障,并对所提出的方法通过利用CC2530通信模块搭建的长链状无线传感器网络进行了实验,实验结果表明,该方法有效、可行。

一种面向输电线路监测的WSN混合式MAC协议

考虑到应用于输电线路监测系统中的无线传感器网络在拓扑结构、网络流量上都呈现出新的特点,提出了一种混合式MAC协议,即在网络空闲时期使用X-MAC协议,在繁忙时期使用流水线式传输调度方法。根据节点的不同角色,使用不同的X-MAC参数提高网络的响应实时性,采用流水线式的传输调度解决线状网络中的隐藏终端问题。仿真结果表明,这种协议能够满足网络对实时性和能量有效性的要求。

基于GPRS无线技术的架空电力线路监测系统

简述了GPRS无线业务特点,然后重点讲述了基于GPRS的架空电力线路监测系统的组成、原理以及软硬件设计。实践证明GPRS技术非常适用于要求实时性的、大数据量传送的应用场合。

长链路型输电线路监测系统中WSN路由策略的研究

为了解决系统漏斗效应,在研究虚拟MIMO路由协议的基础上,提出一种适合输电线路监测系统的基于多簇协作的路由协议方案。该方案采用分簇方式,多簇头之间相互协作,大大减少路由路径上节点个数,简化路由,提高路由效率。仿真结果表明,该策略提高了数据包发送数量,降低了数据时延,显著改善了网络性能。

5.8 GHz光纤融合通信在输电线路监测系统中的应用

目前输电线路监测系统大多采用2G/3G无线公网进行通信,但大山深处2G/3G信号较弱或无信号,使得通信时断时续或直接中断,导致采集到的状态监测数据难以可靠地传输到主站,或者当有高清视频需求时,2G/3G无法满足这种高带宽要求。针对该问题,提出2G/3G+5.8 GHz或OPGW+5.8 GHz融合通信模式,将信号自动切换到5.8 GHz通信模式,在主干线路与光纤复合架空地线(OPGW)融合后传回主站。在光纤融合通信基础上设计了输电线路监测系统及工作流程,最后给出了应用实例和未来发展前景。

基于TCP通信方案的电力线路状态监测系统研究

为了加强电力线路的远程监测功能,探讨了利用TCP协议对电力线路进行分段监控的方式,是一种基于组播的线路状态监测方法。该方法在电力线路的重要节点处设置状态监测传感器,将线路的运行参数发送给其他相关节点及监测中心,或接受监测中心及其他节点发送来的组播消息,从而实现电力线路运行状态的监测。电力线路的各个传感器节点均安装了智能网卡,网卡内嵌TCP通信协议,从而构建出基于TCP通信的高效、可靠和安全的电力线路状态监测系统。

基于物联网的输电线路状态监测技术在智能电网中的应用研究

为了满足智能电网建设中对输电线路状态实时监测的需求,采用基于物联网技术、PON技术及模糊专家诊断技术的输电线路状态监测系统。通过大量的实验和现场试点,获得了较为理想的结果,能够实时获得输电线路的状态,并做出精确的判断。验证了系统的精确性、可实施性,具有状态信息采集全面、网络稳定、输出精度高、部署简单等特点。

基于智能视觉的高压电力网络的线路监测

传统的高压电力网络监测主要是依靠工作人员对电力网络进行人工的巡查发现问题,在监测过程中会因为工作人员自身的因素,导致工作效率低下,降低电力网络检测标准。并且,在野外进行高压电力网络检测必须投入大量人力、物力。为此,提出一种基于智能视觉的高压电力网络线路监测方法,通过在电力网络线路中安装监控设备,提取线路环境实时图像,对采集的图像数据进行预处理,去除噪声和扰流。建立帧间差分比对方法,发现采集图像集合各帧间差异,提取出异常情况,及时报警的监测方法。仿真实验表明,基于智能视觉的高压电力网络线路监测方法能够适应恶劣的自然环境,在发现和处置电网线路异常情况时比传统人工方法高出500个百分点,能够广泛应用,并且基于智能视觉的高压电力网络线路监测方法减少了人力、物力投入,降低了电力网络维护成本。