论文部分内容阅读
摘 要:现阶段,我国的高压输电线路的应用已经愈来愈广泛,为了能够提高高压输电线路的应用质量,就要保障线路的安全稳定运行。无线传感器网络下的在线监测系统的应用,就成为保障高压输线线路安全稳定运行的重要系统。本文主要就无线传感器网络在高压输线线路在线监测系统中的应用展开研究,希望能有助于促进电力部门实际工作的开展。
关键词:高压输电线路;在线监测系统;无线传感器网络
引言
高压输电线路在电力系统中有着至关重要、不可或缺地位,具有极高的危险性,如果没有进行实时监测,那么就会对整个电力系统造成严重的负面影响,甚至还会威胁到电力用户的生命财产安全,造成不可挽回的惨剧。因此,加强高压输电线路的监测系统建设是电力企业的必行之举,只有这样,才能保障输电安全,从而给用户提供优质、稳定的供电服务。
无线传感器网络技术的进一步发展的背景下,能实现简单标量数据采集和传输处理,能够获得丰富声音以及图像,在感知区域能够实现全方位的监控,这对传统无线传感器网络应用的范围得到了有效拓展。
1.高压输电线路在线监测系统无线传感器网络设计要求及内容
1.1高压输电线路在线监测系统无线传感器网络设计要求
高压输电线路在线监测系统的设计过程中,只有满足相应的设计要求,这样才能将系统的应用作用得以充分发挥。在高压输电线路在线监测系统设计中,无线传感器网络的设计在拓扑结构方面要灵活,输电线路是从变电站到另一变电站,呈现出线性的排布,安装在杆塔上网络节点也会呈现线性拓扑结构,为能够节约占地资源就会在多回输电线路上共用杆塔。
再者,在无线传感器网络的设计过程中,要能满足对远距离的传输要求。输电线路电压等级高所传输的距离就会愈长,所以监控区域间就可能会相隔距离比较远,所以远距离的网络传输要求要能够适应,这样才能保障无线传感器网络的应用质量,同时,要能对多种数据类型传输得以支持。
1.2无线传感器网络高压输电线路在线监测系统设计内容
无线传感器网络高压输电线路在线监测系统的设计有着诸多内容,传感器节点是比较重要的设计内容,这是整体监控系统的组成单位,因此,在高压输电线路的具体监控过程中,工作人员要根据所采集的信息结果需求来选择适当的传感器。其中涉及到模块类型比较多,有无线通信模块以及电源模块等等,应用中就要对监控需求相结合,选择相应传感器,保障数据采集结果以及要求能够吻合。操作当中,监控子站所发出的采集命令传输到传感器节点,就要对传感器工作加以科学选择,实现数据采集传输。再者,设计中对监控子站的设计也是比较关键的,这就需要可持续能源供电降低电能消耗,保障供电的持续性。监控子站当中有多种模块,应用当中就要选择低耗能芯片来保障工作质量。另外,在监控中心设计方面,由于其工作量相对比较多,所提供的服务类型也很多,数据信息传输到监控中心的时候,就要在数据的储存处理方面进行加强,做好数据的分析工作,为后期工作提供相应数据信息依据。
最后,随着网络规模的增大和节点个数的增多,网络故障和维护成为限制该系统实施应用的一个关键问题。设计网络故障诊断和维护的工具,以便协助发现、定位网络中失效节点,对网络性能也能进行实时监测。
2.无线传感器网络在高压输电线路在线监测系统中应用
2.1硬件设施和软件系统应用
无线传感器网络在高压输电线路在线监测系统当中的应用过程中,要充分注重和实际现状紧密结合起来,在对硬件设施的应用方面,就要和技术发展相结合,通过先进设施以及构件的引入,提高网络连接以及数据传输质量。通过对CC2530芯片的应用能发挥其数据传输高效的目标,在数据传输的灵敏度也能有效呈现。通过对DHT21传感器的应用下,能够将温度以及湿度的测量效率得以有效,使加速度传感器的应用以及芯片的应用进行物体运行方向以及角度数据的信息采集,能大大提高工作的效率。
软件系统是整个在线监测系统运行的关键,在系统开始运行时,为了令监控工作有序的展开,可以采取监测主机开启,并初始化CC2530芯片的方式,对内部配置信息进行读取,使其进入低耗模式。通过发送时间安排对监控子站进行控制,一旦到达了规定的时间,便开始联动传感器节点与监控子站进行工作,获取相关数据信息并传输。系统保持循环状态,为保障无线网络不会耗损大量的电能,可以将其开关设计为程序控制,已达到节能效果。
而在对软件系统的应用中,主要是在监控子站中实现系统开启,在对芯片初始化后配置信息读取以及低能耗模式的应用,在无线通讯网络的应用下采集信息发送中,在到了相应的采集信息时间后和传感器节点联动工作,然后把所采集的信息数据合理储存,设计当中设置程序控制,这样能达到节能的效果。
2.3连接智联测试应用
“无线传感器网络是近年来新兴的一种监控网络,网络中的节点尺寸微小,适合密集布置并且具有通信与计算能力。”要想保障无限传感器能够正常运行,对数据信息做到实时采集,并高效传输,就必须先对传感器节点及监控子站的连接质量进行充分测试,在前期,为提高监测的效率,可以利用20节点的监测传感器在不同环境下发送数据包,分析干扰环境下监控子站与传感器之间的连接传输质量,并做好相关数据的记录,针对数值读取的变化判断连接质量的变化。在空旷环境中电磁干扰比较严重等,测试的时候对不同测试环境监控子站以及传感器节点距离改变,在传输的距离上检测以及数据读取等,这些操作能通过无线通信道模型加以应用,检测的范围也比较广泛,对信号强度以及通信距离关系能准确反映。
一般情况下,当传输环境空旷、遮蔽物较少时,传感器的传输质量也较高,反之传输信息数据的速度便会放慢。为此电力企业可以考虑在架设高压输电线路时选取有利的环境位置,尽可能地回避影响连接质量的地点。
3.结语
总而言之,在当前的高压输电线路在线监测工作的开展过程中,对于无线传感器网络的应用,是提高监测质量的重要舉措。高压线路的安全稳定运行,要充分注重无线传感器网络的科学应用,提高监测系统的整体运行质量,这也是减少安全事故发生的关键点。
参考文献
[1] 徐雯雯,郝涛.基于GSM的高压断路器RF无线测温系统[J].电源世界.2016(04)
[2] 王朝斌,庞丹李国庆,谷怀广,李洋.高压电缆线路避雷器在线监测系统的研究[J].电测与仪表.2015(12)
[3] 原殊皓,姚俊.基于无线传感器网络的高压输电线在线监测系统研究[J].山东工业技术.2017(19)
[4] 陈久林,徐陈成,吴在军,窦晓波.基于无线传感器网络的输电线路在线监测系统[J].江苏电机工程.2016(06)
(作者单位:国网辽宁电力有限公司检修分公司)
关键词:高压输电线路;在线监测系统;无线传感器网络
引言
高压输电线路在电力系统中有着至关重要、不可或缺地位,具有极高的危险性,如果没有进行实时监测,那么就会对整个电力系统造成严重的负面影响,甚至还会威胁到电力用户的生命财产安全,造成不可挽回的惨剧。因此,加强高压输电线路的监测系统建设是电力企业的必行之举,只有这样,才能保障输电安全,从而给用户提供优质、稳定的供电服务。
无线传感器网络技术的进一步发展的背景下,能实现简单标量数据采集和传输处理,能够获得丰富声音以及图像,在感知区域能够实现全方位的监控,这对传统无线传感器网络应用的范围得到了有效拓展。
1.高压输电线路在线监测系统无线传感器网络设计要求及内容
1.1高压输电线路在线监测系统无线传感器网络设计要求
高压输电线路在线监测系统的设计过程中,只有满足相应的设计要求,这样才能将系统的应用作用得以充分发挥。在高压输电线路在线监测系统设计中,无线传感器网络的设计在拓扑结构方面要灵活,输电线路是从变电站到另一变电站,呈现出线性的排布,安装在杆塔上网络节点也会呈现线性拓扑结构,为能够节约占地资源就会在多回输电线路上共用杆塔。
再者,在无线传感器网络的设计过程中,要能满足对远距离的传输要求。输电线路电压等级高所传输的距离就会愈长,所以监控区域间就可能会相隔距离比较远,所以远距离的网络传输要求要能够适应,这样才能保障无线传感器网络的应用质量,同时,要能对多种数据类型传输得以支持。
1.2无线传感器网络高压输电线路在线监测系统设计内容
无线传感器网络高压输电线路在线监测系统的设计有着诸多内容,传感器节点是比较重要的设计内容,这是整体监控系统的组成单位,因此,在高压输电线路的具体监控过程中,工作人员要根据所采集的信息结果需求来选择适当的传感器。其中涉及到模块类型比较多,有无线通信模块以及电源模块等等,应用中就要对监控需求相结合,选择相应传感器,保障数据采集结果以及要求能够吻合。操作当中,监控子站所发出的采集命令传输到传感器节点,就要对传感器工作加以科学选择,实现数据采集传输。再者,设计中对监控子站的设计也是比较关键的,这就需要可持续能源供电降低电能消耗,保障供电的持续性。监控子站当中有多种模块,应用当中就要选择低耗能芯片来保障工作质量。另外,在监控中心设计方面,由于其工作量相对比较多,所提供的服务类型也很多,数据信息传输到监控中心的时候,就要在数据的储存处理方面进行加强,做好数据的分析工作,为后期工作提供相应数据信息依据。
最后,随着网络规模的增大和节点个数的增多,网络故障和维护成为限制该系统实施应用的一个关键问题。设计网络故障诊断和维护的工具,以便协助发现、定位网络中失效节点,对网络性能也能进行实时监测。
2.无线传感器网络在高压输电线路在线监测系统中应用
2.1硬件设施和软件系统应用
无线传感器网络在高压输电线路在线监测系统当中的应用过程中,要充分注重和实际现状紧密结合起来,在对硬件设施的应用方面,就要和技术发展相结合,通过先进设施以及构件的引入,提高网络连接以及数据传输质量。通过对CC2530芯片的应用能发挥其数据传输高效的目标,在数据传输的灵敏度也能有效呈现。通过对DHT21传感器的应用下,能够将温度以及湿度的测量效率得以有效,使加速度传感器的应用以及芯片的应用进行物体运行方向以及角度数据的信息采集,能大大提高工作的效率。
软件系统是整个在线监测系统运行的关键,在系统开始运行时,为了令监控工作有序的展开,可以采取监测主机开启,并初始化CC2530芯片的方式,对内部配置信息进行读取,使其进入低耗模式。通过发送时间安排对监控子站进行控制,一旦到达了规定的时间,便开始联动传感器节点与监控子站进行工作,获取相关数据信息并传输。系统保持循环状态,为保障无线网络不会耗损大量的电能,可以将其开关设计为程序控制,已达到节能效果。
而在对软件系统的应用中,主要是在监控子站中实现系统开启,在对芯片初始化后配置信息读取以及低能耗模式的应用,在无线通讯网络的应用下采集信息发送中,在到了相应的采集信息时间后和传感器节点联动工作,然后把所采集的信息数据合理储存,设计当中设置程序控制,这样能达到节能的效果。
2.3连接智联测试应用
“无线传感器网络是近年来新兴的一种监控网络,网络中的节点尺寸微小,适合密集布置并且具有通信与计算能力。”要想保障无限传感器能够正常运行,对数据信息做到实时采集,并高效传输,就必须先对传感器节点及监控子站的连接质量进行充分测试,在前期,为提高监测的效率,可以利用20节点的监测传感器在不同环境下发送数据包,分析干扰环境下监控子站与传感器之间的连接传输质量,并做好相关数据的记录,针对数值读取的变化判断连接质量的变化。在空旷环境中电磁干扰比较严重等,测试的时候对不同测试环境监控子站以及传感器节点距离改变,在传输的距离上检测以及数据读取等,这些操作能通过无线通信道模型加以应用,检测的范围也比较广泛,对信号强度以及通信距离关系能准确反映。
一般情况下,当传输环境空旷、遮蔽物较少时,传感器的传输质量也较高,反之传输信息数据的速度便会放慢。为此电力企业可以考虑在架设高压输电线路时选取有利的环境位置,尽可能地回避影响连接质量的地点。
3.结语
总而言之,在当前的高压输电线路在线监测工作的开展过程中,对于无线传感器网络的应用,是提高监测质量的重要舉措。高压线路的安全稳定运行,要充分注重无线传感器网络的科学应用,提高监测系统的整体运行质量,这也是减少安全事故发生的关键点。
参考文献
[1] 徐雯雯,郝涛.基于GSM的高压断路器RF无线测温系统[J].电源世界.2016(04)
[2] 王朝斌,庞丹李国庆,谷怀广,李洋.高压电缆线路避雷器在线监测系统的研究[J].电测与仪表.2015(12)
[3] 原殊皓,姚俊.基于无线传感器网络的高压输电线在线监测系统研究[J].山东工业技术.2017(19)
[4] 陈久林,徐陈成,吴在军,窦晓波.基于无线传感器网络的输电线路在线监测系统[J].江苏电机工程.2016(06)
(作者单位:国网辽宁电力有限公司检修分公司)