智能电网中电力线及其环境状态信息监测系统的设计与实现

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1、密级硕士学位论文题目：智能电网中电力线及其环境状态信息监测系统的设计与实现学号姓名：胡彬专业电子科学与技术导师：学院：信息光子学与光通信研究院年月日中国北京密级：处賣大聲硕士学位论文题目：智能电网中电力线及其环境状态信息监测系统的设计与实现学号：姓名：胡彬专业：电子科学与技术导师：张治国学院：信息光子学与光通信研宄院年月日独创性（或创新性）声明本人声明所呈交的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。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研宂成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机构的学位或

2、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已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名日期：关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后遵守此规定）保密论文注释：本学位论文属于保密在—

3、年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。日期：日期：久作摘要智能电网中电力线及其环境状态信息监测系统的设计与实现摘要随着全球资源环境压力的不断增大、电力市场化进程的不断深入以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升，建设更加安全、可靠、环保、经济的电力系统己经成为全球电力行业的共同目标。当前输电线路中电力线及其环境状态监测一般采用电子式监测技术，存在易受输电线路周围强电磁环境干扰、需有源供电、信号传输安全性低等不足，因此需要研宄新型的监测技术以解决上述问题从而实现对输电线路的有效监测。光纤光栅传感技术具有无源、抗电磁干扰、可

4、远距离传输等的优势，是下一代输电线路及其环境状态监测的重要解决方案之一。本文对基于光纤传感技术的电力线及其环境状态监测系统开展了研究，研制实现了可监测温度、覆冰厚度、环境风速三个重要参量的监测系统。主要研究内容如下。参与设计了基于光纤光栅传感技术的温度传感装置、覆冰厚度传感装置、风速传感器装置的方案设计及研制实现，并进行了实验测试，测试结果显示温度传感装置的温度测量准确性达到士。覆冰厚度传感装置的覆冰测量误差在之内。风速传感装置的测量误差在±以内。测试结果表明所设计各类传感装置可有效实现对待测物理量测量。设计并实现了基于设计模式的输电线路覆冰厚度、环境风速、温

5、度信息监测的系统软件。测试结果表面所设计监控系统软件可有效实现监测数据的存储、显示、查询、描绘，告警及结合融冰装置进行自动化排除电力线覆冰隐患等功能。厂完成了可监测覆冰厚度、环境风速、温度信息的监测系统构建，并完成了软硬件联调与功能测试。系统联调测试结果表明监控系统可有效实现对各传感装置监测信息的采集、目标值计算、解调仪配置、告警等功能达到了设计预期目标。关键词：智能电网布拉格光纤光栅在线监测温度覆冰风速设计模式ABSTRACTDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFPOWERLINEANDITSENVIRONMENTALINFORMATIONMON

6、ITORINGINSMARTGRIDABSTRACTWithincreasingpressureonglobalresourcesandtheenvironment,deepeningtheprocessofelectricitymarketanduserrequirementsforreliabilityandqualityofpowerontherise,buildingamoresecure,reliable,environmentallyfriendly,economicalthepowersystemhasbecomeacommongoalofglo

7、balpowerindustry.Themostcommonlyusedtechniquesadoptedinthemonitoringoficethicknessareeasilyinfluencedbyelectromagneticfieldsandrequirereliablepowersupplyandwirelesssignal.Fortunately,thefiberBragggrating(FBG)sensorcouldreplacetheconventionalreal-timemonitoringmethods,becauseofthecha

8、racteristicsofelect