用户中心

资讯 > 解决方案

智能电网高压输电线实时监测方案

作者:www.cechina.cn2011.05.26阅读 5184

  经济的飞速发展过程中,电力是保障经济发展的第一要素;但随着全球不断变暖,导致自然灾害频繁发生,影响到输电设备的安全运行,影响到电力供应的可靠性。早期输电系统是靠人力巡检www.cechina.cn,运行效率低,周期长,更缺乏实时监测手段无法反映线路的真实状态。随着无线传感器网络(WSN)、计算机信息技术的发展,输电线路状态的实时监测现在已经可以实现。
  无线传感器网络
  高压输电线经济的飞速发展过程中,电力是保障经济发展的第一要素;但随着全球不断变暖,导致自然灾害频繁发生,影响到输电设备的安全运行,影响到电力供应的可靠性。早期输电系统是靠人力巡检www.cechina.cn,运行效率低,周期长,更缺乏实时监测手段无法反映线路的真实状态。随着无线传感器网络(WSN)、计算机信息技术的发展,输电线状态的实时监测现在已经可以实现。
    一、 总体方案
  对高压输电线路的监测对象主要是监测输电线路的温度、绝缘子漏电监测、线路覆冰监测、输电塔的倾斜度监测、塔边的风速和雨量等气象信息监测;监测设备一般固定在输电塔上。
  监测数据的实时传输需要稳定可靠的网络,对于很多输电塔布置偏远的山区,有线方式的传输由于施工成本高,线路布局困难而难以实现。无线方案是最佳选择,但在有些地方www.cechina.cn,特边是山区,GPRS
  信号不能完全覆盖,因此WSN 网络、AD-HOC 无线网桥、GPRS 网络共同组合的网络模式是最佳选择。WSN 
   网络实现输电塔的PAN 传感器网络的数据传输;AD-HOC 无线网桥实现塔与塔之间数据的传输;GPRS
  实现数据的远程传输。三者组合可以实现跨区域全覆盖的
  完整监测网络系统。网络系统构成如下图:

点击看原图

  二、 PAN 传感器网络
  在一个高压输电塔上,需要监测的传感器比较多CONTROL ENGINEERING China版权所有,而且分布在不同位置,在这样高压、高危的环境里要建立一个有线网络,对设备的安装提出极大的挑战。随着低功耗、短距离的无线模块出现,在一个高压输电塔上构建一个传感器网络越来越被行业接受。独立的传感器使用太阳能或者电池供电,信号传输使用无线射频方式,不仅解决了安装难题,而且易于扩充网络和维护,系统成本也相对低廉。无线传感器可通过定时发送数据方式,上传传感器数据信息。JRc6 是一款低功耗基于AD-HOC 协议的无线数据传输模块,体积小,可以工作在休眠模式,间断发送数据,每次从唤醒到发送数据完毕只需要10ms 左右,可以大大降低系统功耗。

  三、 输电塔之间的智能多跳
  由于输电线路途经的地理环境复杂,除布线困难外,有时连移动公网信号也难以覆盖。JRc1 一款基于AD-HOC 协议的中长距离无线模块www.cechina.cn,视距可以传输4kM 左右,采用动态路由算法,支持自由多跳传输,可以在中间某节点损坏情况下,寻找新的路由节点,恢复数据通信。使用JRc1 作为无线网桥,通过数据的自动路由多跳,使6~8 个网桥共用一个GPRS  端口。每个输电塔配置一个无线网桥CONTROL ENGINEERING China版权所有,一个无线网桥配置一个JRc6 模块和一个JRc1 模块;JRc6 模块用于和本输电塔内的WSN 通信;JRc1 模块用于远距离、多跳的自动路由数据传输。

  四、 GPRS 网关
  每6~8 个输电塔作为一个AD-HOC 无线多跳智能网络单元。每个单元配一个GPRS网关,通过公网直接把数据发送到控制中心,这样可以通过多个GPRS 网关,构成一条数百公里的输电线路监测系统。GPRS 网关如下图:

  五、 总结
  本系统通过三个网络的组合,实现了高压输电线路的实时监测。无线传感器网络的使用,大大降低了现场的施工难度,提高了监测数据的准确性。

版权声明:版权归控制工程网所有,转载请注明出处!

频道推荐

关于我们

控制工程网 & CONTROL ENGINEERING China 全球工业控制、自动化和仪器仪表领域的先锋媒体

CE全球

联系我们

商务及广告合作
任小姐(北京)                 夏小姐(上海)
电话:010-82053688      电话:18616877918
rendongxue@cechina.cn      xiashuxian@cechina.cn
新闻投稿:王小姐

关注我们的微信

关于我们 | 网站地图 | 联系我们
© 2003-2018    经营许可编号:京ICP证120335号
公安机关备案号:110102002318  服务热线:010-82053688