基于WSN的电力线受力监测系统

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1、第28卷第1期机电工程Vol．28No．12011年1月JournalofMechanical＆ElectricalEngineeringJan．2011*基于WSN的电力线受力监测系统*贾继宣，程荣，唐晓梅，李义冬，王一进，陈庆章(浙江工业大学计算机科学与技术学院，浙江杭州310023)摘要:由于电力线在严重覆冰的情况下常常导致断线、倒塔等事故，而电力公司却不能预测电力线何时将要断裂，且事发后不能快速确定具体位置，以致无法及时抢修。为解决这些问题，设计了一种基于无线传感器网络(WSN)的电力线受力监测系统，通过部署在电力线上的传感器节点来实时采集电力线的受力参数，并将

2、状态数据传输至汇聚节点，由汇聚节点通过GPRS网络传送至监控终端，监控终端对可能出现的电力线断裂情况进行预警。研究结果表明，该系统可以减少传统人工监测的高额成本，并提高监测的可靠性。关键词:覆冰;电力线;无线传感器网络;张力传感器中图分类号:TH323;TP277;TM712文献标志码:A文章编号:1001－4551(2011)01－0071－04On-linemonitoringsystemofpowerlineforcingbasedonwirelesssensornetworksJIAJi-xuan，CHENGRong，TANGXiao-mei，LIYi-dong

3、，WANGYi-jin，CHENQing-zhang(ComputerScienceandTechnologyCollege，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310023，China)Abstract:Whenapowerlinewascoveringbytoomuchice，itwouldalwayscauseaccidentsoffractureandcollapse．Butpowercompaniesdidn'tknowwhenthelinewouldfractureanddidn'tknowtheaccuratelo

4、cationafteritfractured．Sothelinescannotberepairedtimely．Inordertosolvetheseproblems，theelectriclinemonitoringsystembasedonwirelesssensornetwork(WSN)wasdesigned，whichcancollectreal-timemechanicalparametersofthelinebysensornodesonit，andthensensornodestransmitstatedatatosinknode．ThroughtheI

5、nter-netbysinknodethestatedatacanbetransmittedtomonitorterminal，anditcanhaveadvancewarningswhenthelinewillfracture．Thesys-temcanreducethehighcostoftraditionalmanualmonitoring，andimprovetheautomationandreliabilityofmonitoring．Keywords:icing;powerline;wirelesssensornetworks(WSN);tensionsen

6、sor控自动化进行研究，并提出了用移动机器人对电力线0引言［2］相关参数进行监测。随着无线传感器网络(WSN)的出现，美国等欧美国家开始对无线传感器网络在电2008年1月中旬到2月初，我国南方遭遇了连续［3-5］力系统的应用展开了研究和应用。大范围低温、冰雪天气，输变电设施的覆冰厚度普遍超国内也有专家和学者提出了跟国外类似的方过30mm，局部达到80mm～100mm，严重情况下导致法，即采用机器人自动巡检高压架空输电线(电力了电力线的断裂，但是电力公司不知道哪里的电缆将［6-7］线)的方法来解决电力线监测的难题，可是机器要断裂，并且断裂后也不知道断裂发生的具体位置，无［

7、1］人耗电量大且信号传输也是个难题。文献［8-9］中法及时抢修，致使直接经济损失达537．9亿元。应用GSM/GPRS通讯技术与力学传感器相结合，设在上世纪90年代，国外就已经开始对电力系统监收稿日期:2010－08－16基金项目:国家自然科学基金资助项目(60872112);浙江省重大科技优先主题资助项目(2007C13064)作者简介:贾继宣(1984－)，男，河南开封人，主要从事无线传感器网络检测技术方面的研究．E-mail:jiajixuan123@126．com通信联系人:陈庆章，男，教授，博士生导师．E-mail:qzchen