智能电网应用海量的无线传感器采集设备信息、用户信息和用电信息,监测设备和网络的运行状态信息,保证智能电网的高效可靠稳定运行。多种传感器相互协作能够在可靠准确的基础上实现更为全面、高效、业务区域数据结合更紧密的智能电网运维信息采集任务。研究智能电网中面向电力网络区域性数据采集的传感器协作机制具有重要的理论和应用价值。传感器协作将导致网络的数据传输量有所增加,传感器节点的能源消耗加速,缩短网络的生命周期。因此需要研究合理的传感器协作分配方法,以延长传感器网络的生命周期。同时为了保证传感器网络的正常运行,需要可靠快速的监测电力区域的传感器故障,并在故障发生后按照一定的策略及时有效的恢复传感器,保证协作功能的正常。为此,本文针对智能电网中的传感器网络的协作,研究面向延长网络生命周期的传感器协作分配方法以及传感器的故障检测与恢复算法,具体包括:1)针对传感器协作导致数据传输量增加,缩短传感器网络生命周期的问题,提出一种面向数据采集业务的传感器协作分配算法。该算法在不同的时间片周期通过连通的协作覆盖集的构造和调度两个步骤实现整个传感器协作网络节点能源的高效利用,以延长传感器协作网络的生命周期。仿真实验表明,本文提出的协作覆盖算法能够以较高的效率明显地延长传感器协作网络的生命周期。2)针对智能电网中传感器工工作环境恶劣,故障易发的问题,提出一种基于可信度和邻居协作的传感器故障检测算法。该算法首先建立可信度模型进行节点可疑状态判定;随后基于邻居协作的思想向邻居节点发送故障诊断请求,通过等概率时间窗口决定该可疑节点诊断请求的发送时机,最后依据邻居节点的诊断回复进行故障情况的分类以及状态判断。通过仿真验证,该算法能够在降低故障诊断次数和数据拥塞率的前提下,提高故障检出率。3)针对智能电网中的传感器故障,影响传感器网络监测和通信功能的问题,提出一种无线传感器协作网络故障恢复策略。该算法根据传感器故障之与数据监测和通信功能的影响程度对故障进行分类判断,之后根据不同的故障类型设计不同的故障恢复策略,选择合适的替代节点恢复网络功能。仿真实验表明,该算法能够在保证目标节点覆盖率的前提下,通过尽可能少的数据通信实现传感器故障恢复,延长传感器协作网络的生命周期。