基于混沌时间序列的变电站无线测温装置预测预警研究

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1、㈨㈣㈨¨㈣"Y1531318⑧天津大謦硕士学位论文学科专业：三堡!兰作者姓名：筻墨查指导教师：三鲞垫塑堡天津大学研究生院2008年5月基于混沌时间序列的变电站无线测温装置预测预警研究TheStudyofPredictionandPrecautionofWirelessTemperatureDetectingDevicesinSubstationBasedonChaoticTimeSeries学科专业：工程力学研究生：管火志指导教师：王洪礼教授天津大学机械工程学院二零零八年五月摘要随着国民经济的快速发展，人们对电力的需求和依赖性日益提高，

2、由于变电站设备老化、负荷过大等现象都可能引起设备温度过高，进而引发火灾、爆炸现象，不仅严重影响变电站的安全生产和用户的用电需求，而且严重威胁着城市的公共安全，还会给供电用户带来巨大经济损失。因此，对变电站设备温度进行实时监测并进行预警研究是很有必要的。当前对变电站设备的温度检测，无论是红外探测枪逐点测温还是光纤测温，都存在一定的弊端。红外探测枪逐点测温的方式经常出现漏测、误报现象，并且高电压、强辐射环境有害工作人员健康；光纤测温则存在布线困难、工程复杂、投资大等问题。因此，本文充分利用无线资源，开发了变电站无线自动测温预警系统，不仅节省

3、人力物力，成本低，而且安装维护简单，同时可实现设备监测温度的数据存储分析和预测预警。本文运用智能温度传感器DSl8820、超低功耗单片机MSP430以及智能数传模块CCl020，首次提出多个温度传感器共用一个单片机和一个智能数传模块(“一带多”)的无线测温节点装置的设计方案，大量减小收发芯片和单片机的数量，不仅减小体积，同时功耗低。从而开发出了低功耗、高性能的无线测温新节点装置。本文还首次以混沌理论为基础，对变电站设备检测到的温度进行混沌分析，首先验证了设备温度数据时间序列的混沌性，从而利用混沌时间序列理论，结合神经网络分析计算方法，对

4、变电站无线测温装置检测到的节点温度进行数据挖掘，找到设备温度变化的内在联系，进而预测出变电站设备温度的未来变化，及时发现设备隐患，及时实现对设备安全的预测预警。关键词：变电站无线测温混沌时间序列数据挖掘ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofthenationaleconomy,people’Squantitydemandofelectricityanddependenceonelectricityisincreasing．Becauseofelectricaloverloadandequipmentaging

5、problems．fireandexplosionOCCUratequipmentsin11igh—voltagetransformersubstationsbyhi曲temperaturesaccumulatedatthesespots，notonlyseriouslyaffectthesafetyofsubstationsproductionandthedemandforelectricityusers，butalsoaseriousthreattothecitypublicsecurity,andatremendouseconom

6、iclosstopowersuppliers．Therefore，thestudyofreal—timetemperaturedetectingandprewaminginsubstationsisnecessary．Atpresent，thetemperaturedetectionsubstationequipmerit，whetheritisinfrareddetectiongunpointbypointtemperatureoropticaltemperaturemeasurement，therearecertaindisadva

7、ntages．InfrareddetectiongunpointbypointthewaytemperatureoftenOccursmissingandmisdeclaration．What’Smore，thehigh-voltageandintenseradiationwilldamagethebodyoftheworkmen．However,theexistingproblemsofDistributedopticalcabletemperaturedetectingsystemcan’tbeignoredeither．Forex

8、ample，thewiringiscomplicated,thecircuitagingproblemisserious，thecircuitdismantleisdifficultanditisexpen