架空输电线路在线监测系统研究与设计

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1、■／１—’分类号—密级ＵＤＣ采＾Ｊ；善硕壬学位论文架空输电线路在线蓝测系统研究与设计ｉｉｉ—作者姓名：李海军■ｔ户‘；‘心＇‘、■：工程＾学科专业：．．－．．．．．．：ｉ—．祝械电子＾累．；：学号：２１２０１２０８０２０２００１；球５．．入如＾‘指导教师：肖继学教授＊２完成日期：０１５年５月：心，￥革拉Ｌ－：，典－过西华大学学位论文独创性声巧作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中己经注明引用肉容和致谢的地方外，本

2、论文不包含其他个人或集体己经发表的研究成果，化不包含其他己申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均巴在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处。，本人愿意承担相关法律责任学位论文作者签名：指导教师签名曰期：曰期／／西华大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于西华大学，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借网，西华大学可レ乂将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可ｋ乂采用影印、

3、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。（保密的论文在解密后遵守此规定）学位论文作者签名：指导教师签名：曰期：备曰期：方，／（．ClassifiedIndex:UDC:XihuaUniversityMasterDegreeDissertationTheStudyandDesignofOn-lineMonitoringSystemforOverheadTransmissionLineCandidate:LiHaijunMajor:Mechanical&ElectronicEngineeringStudentID:212012080202001Supervisor:

4、Prof.XiaoJixueMay,2015西华大学硕士学位论文摘要近年来，随着我国智能电网的大力建设，经过高山、峡谷、湖泊和河流等条件恶劣区域的架空输电线路越来越多，电力的安全传送面临越来越严峻挑战。架空输电线路基于先进测量、信息处理和通信技术在线监测能够克服人工定期巡检成本高、耗时长、精确率低等缺陷，已成为该领域的研究热点之一。针对西藏昌都电网与四川电网联网220kv线路工程，笔者对架空输电线路在线监测进行了详细研究，完成了其架空输电线路微气象和架空输电线路弧垂在线监测系统的设计。该设计包括四部分：地市局主站系统、状态监测代理装置、状态监测模块和通信网络。对于地市局主站系统，主

5、要完成了服务器端的总体架构设计。基于微处理器MSP430F5438A和集成芯片W25Q128、23LC1024、AD8210、ADM2483等设计出了状态监测代理装置。该装置具有状态数据处理、存储与通信等功能。状态监测模块由MSP430F5438A的最小系统模块、通信模块、电源管理模块、传感器测量模块等构成。采用集成芯片SHT75和BMP180的杆塔状态监测模块能实现杆塔环境温度、湿度和气压数据的监测；基于集成芯片SCA830D07和PT100的导线状态监测模块能实现导线倾斜角和导线表面温度的监测。主站系统与状态监测代理装置通过GPRS-DTU模块实现状态数据上报和监测指令的发布，

6、状态监测代理装置与状态监测模块之间通过RS485和ZigBee实现短距离状态数据采集及指令的发布。将实验装置试用在工程现场，通过Web网页访问主站系统服务器，对整个系统性能进行了测试。测试结果表明：主站系统软件工作正常，通信网络运行正常，同时，微气象和导线的状态量监测正常。该设计对工程实际应用有一定的价值。关键词：架空输电线路；状态监测代理装置；监测模块；MSP430F5438AI架空输电线路在线监测系统设计与研究AbstractAsthecountryhasbeenconstructingsmartgridvigorouslyovertheyears,overheadtransm

7、issionlinesinevitablygothroughmountains,canyons,lakes,riversandotherroughterrain,whichbringsenormouschallengestothesafetransmissionofelectricity.Basedonadvancedtechnologiesofthecurrentmeasurement,informationprocessingandcommunication,on