输电线路温度在线监测技术研究

摘要

输电线路是我国电网的主要架构，其运行状况直接影响着整个电网的安全可靠运行，与我国经济发展、社会民生密切相关，特别是在重大政治和文体活动中，保电要求更高。我国输电线路分布广泛、周围环境复杂，极易出现故障，近几年线路事故频发。进行输电线路温度在线监测不仅可以实时了解前端设备运行状况，为故障诊断、线路设计提供可靠数据，还可以通过实时监测温度等信息进行输电线路动态增容，为提高线路载流量提供技术支持。开展输电线路温度在线监测技术，是实现我国“坚强智能电网”的基础。
　　首先，本文阐述了研究输电线路温度在线监测技术的背景和意义，介绍了当前国内外该技术的研究现状。分析了当前的测温方式，然后从输电线路载流量与线路温度的关系入手，构建了基于输电线路温度的动态增容数学模型。根据系统设计原则和要求，从供电方式和通信方式上进行分析与研究，针对测温终端取电难的问题，提出了一种改进的高压电场感应取电技术，解决供电问题，为保证系统通信可靠，采用ZigBee近距离与GPRS远程通信相结合的方式，实现测温终端、主机、基站、监控中心之间的通信，之后，提出了输电线路温度在线监测系统总体方案，并分析了系统每部分结构的功能以及系统实现的功能，由于输电环节会产生海量的数据，传统的数据库很难应对当下数据存储与分析的要求，本文在系统总体结构中的后台监控中心加入大数据分析模块。最后，在前面研究的基础上，本文对测温终端和测温主机硬件部分进行设计与研究，终端主控制器采用领先的CC2530芯片，它本身可以无线收发数据，无需外接通信模块。并根据系统功能完成了软件设计，对测温系统进行了测试，并在淄博市市属线路中进行应用。

目录

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第一章 绪论

1.1 课题背景及研究意义

1.2 国内外研究水平和发展趋势

1.3 主要工作和内容

第二章 输电线路温度监测及动态增容

2.1输电线路温度监测方式

2.2 输电线路动态增容

2.3输电线路温度在线监测系统规范

2.4 本章小结

第三章 输电线路温度在线监测系统方案设计

3.1系统设计要点

3.2 测温终端取电方式研究

3.3系统通信方案研究

3.4 系统组网总体方案

3.5本章小结

第四章 硬件与软件设计

4.1 测温终端硬件设计

4.2 测温主机硬件设计

4.3 系统软件设计

4.4 通信协议

4.5 系统测试与应用

4.6 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 论文总结

5.2研究展望

参考文献

在读期间公开发表的论文及其它成果

致谢