基于输电线路在线巡视系统的智能预警技术研究

发布时间：2017-03-28 10:09

  本文关键词：基于输电线路在线巡视系统的智能预警技术研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：输电线路作为电能的输送通道，一旦发生事故将对电网的安全稳定运行造成恶劣影响。为确保输电线路及其设备的安全稳定工作，输电线路在线监测和在线巡视技术发展迅速。输电线路在线巡视系统的海量实时监测数据，为实现输电线路智能预警提供了有力保障。本文就基于输电线路在线巡视系统的智能预警系统的总体设计方案、典型故障异常的判断方法和输电线路在线巡视系统的研发与测试等方面展开研究和论述。 以及时预警冰雪、雷击、台风、山火、异物入侵等因素造成的输电线路及其设备异常或故障为功能目标，本文设计提出了具有分级结构的基于输电线路在线巡视系统的智能预警系统。 图像识别技术的应用是智能预警系统实现输电线路故障判断的关键。本文利用视频图像，采用帧差分法和背景差分法结合的算法作为第一级智能预警系统的判断方法。同时以输电线路覆冰故障为例，阐述了第二级智能预警系统精确判断输电线路故障类型的方法。该方法结合输电线路红外图像和微气象数据，综合判断输电线路是否覆冰以及覆冰厚度。 针对输电线路绝缘子闪络，提出了一种新型的基于OPGW故障电流相位分布特征的故障定位方法。本文对输电线路发生经杆塔接地故障时，，OPGW上电流幅值和相位分布特征进行定性分析，并比较短路位置、杆塔阻抗、运行状态等因素对OPGW上电流幅值和相位的影响。 本文对输电线路在线巡视系统装置的研制展开了研究，系统阐述了杆塔终端系统和后台主机系统的整体设计方案、硬件结构配置、软件结构配置等重点技术环节。现场试验结果表明，该装置满足设计要求，达到预定工作目标。
【关键词】：智能预警 输电线路在线巡视 故障异常识别 图像识别 地线电流
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM75
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 课题背景及意义9-11
• 1.2 国内外研究现状11-13
• 1.3 本文主要内容和工作安排13-15
• 2 基于输电线路在线巡视系统智能预警系统总体设计方案15-21
• 2.1 输电线路及其设备常见故障类型及其特点15-16
• 2.2 智能预警系统原理分析与结构设计16-19
• 2.3 智能预警系统任务19-20
• 2.4 本章小结20-21
• 3 基于图像识别的典型输电线路故障异常判断方法21-39
• 3.1 输电线路视频图像预处理技术21-25
• 3.2 基于图像差分法的故障识别方法25-33
• 3.3 基于视频图像处理的输电线路覆冰识别方法33-38
• 3.4 本章小结38-39
• 4 OPGW 故障电流分布特征及定位方法研究39-51
• 4.1 基于 OPGW 故障电流分布特性的故障定位技术实现基础39-43
• 4.2 OPGW 故障电流分布特性仿真分析43-49
• 4.3 基于 OPGW 故障电流相位分布特征的故障定位方法49-50
• 4.4 本章小结50-51
• 5 输电线路在线巡视系统装置的研制与测试51-69
• 5.1 杆塔终端系统设计51-63
• 5.2 后台主机系统设计63-67
• 5.3 试验方案及测试结果67-68
• 5.4 本章小结68-69
• 6 全文总结69-71
• 6.1 论文取得的研究成果69-70
• 6.2 下一步研究工作的展望70-71
• 致谢71-72
• 参考文献72-76
• 附录 1 攻读硕士学位期间的科研工作及发表论文情况76

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本文编号：272053