基于倾角测量的弧垂监测系统研究

《基于倾角测量的弧垂监测系统研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位（毕业）论文基于倾角测量的弧垂监测系统研究学位申请人：王力聪指导教师：王艳君教授学科专业：农业电气化与自动化学位类别：工学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期：二〇一五年五月三+—日分类号：TM751单位代码：10086密级：公开学号：2012171基于倾角测量的弧垂监测系统研究Researchonsagmonitoringsystembasedondipanglemeasurement学位申请人：王力聪指导教师：王艳君教授学科专业：农业电气化与自动化学位类别：工学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期：二〇一五年五月三十一日独创性声明本人声

2、明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其它人己经发表或撰写过的研究成果,也不何含为获得、河j匕农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字曰期年‘月人曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解河匕农业大学有关保留及使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门（机构）送交论文的复印件和磁盘，允许论文被査阅和借阅。本人授权农业大学可以将论文的全部或部分

3、内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等方法加以保存或编成学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议）签字曰期：年6月：L日签字日期：年月上日学位论文作者毕业后去向:工作单位:电话:通讯地址:邮编:摘要电力供应在国民生活和社会发展中起着十分重要的作用，渗透到了日常生活的方方面面。为将发电厂生产的电能输送到各个负荷区，建立了大跨距、远距离、复杂的电力传输系统。高压输电线路作为电力传输系统的重要组成部分，因大部分是架空输电线路，易受自身和外界环境的影响，因此对输电线路的状态进行监测，尤其是对弧垂监测越来越受到电力系统相关部门的重视

4、。另一方面，我国电力传输线路紧缺，采用动态增容技术可实现在原有电网架构条件下提高输送容量，但运行是否安全可靠需通过弧垂监测数据判断。本文对国内外当前的弧垂监测方法进行了介绍，分析对比各类监测方法的特点，发现弧垂的变化最终反映在倾角上，确定了通过导线倾角监测弧垂的方法。本文主要研究内容如下：首先，通过建立导线倾角—弧垂的数学关系，对传输导线进行悬链线建模，导出导线弧垂与导线倾角的关系。在利用倾角监测弧垂的过程中，由于存在线路荷载分布不均，以及传感器自身测量误差的影响，致使弧垂监测精度不够，因此提出了将分布式传感器网络的思想和最小二乘法运用至弧垂监

5、测中，同时对传感器的加装位置进行了研究，解决了影响弧垂监测精度的问题。然后，建立以ARM嵌入式系统和传感器技术为核心的，以ZigBee网络和GPRS网络为无线通信方式的系统结构。确定了协调器节点和传感器节点的软硬件结构，主控制器选用ARM7系列的LPC2368芯片，倾角数据采集采用MEMS加速度式倾角传感器，通过分析比较确定了以太阳能电池板与锂电池组组合的系统供电方式，搭建了存储电路、复位电路、时钟电路、JTAG调试接口电路以及低功耗电路。在软件方面，分析了倾角传感器的工作流程，根据硬件设计选用Z-Stack协议栈，实现了传感器节点与协调器节点

6、的通信传输，利用洪泛时间同步协议解决各节点之间时间同步的问题。最后，利用河南周口110kV线路实际数据，验证了弧垂监测模型的准确性。通过实验，验证了充电管理电路和充放电管理电路设计的合理性。利用Z-SensorMonitor软件验证了节点组网能力。关键词：倾角；弧垂；无线通信；监测系统ResearchonsagmonitoringsystembasedondipanglemeasurementAuthor:WangLi-CongSupervisor:Prof.WangYan-JunMajor:AgriculturalElectrificatio

7、nandAutomationAbstractPowersupplyplaysveryimportantroleinbothpeople’sdailylifeandsocialdevelopment,ithaspermeatedintoallaspectsofdailylife.Inordertodelivertheelectricenergygeneratedbypowerstationtoeachloadarea,acomplexpowertransmissionsystemcharacterizedbylarge-span,longdist

8、ancehasbeensetup.Asanimportantpartofthepowertransmissionsystem,mostofhighvo