智能电网输电线路状态在线监测系统

智能状态监测与故障诊断教程文件

智能状态监测与故障诊断 测控一班 高青春 20091398

第一章 绪论 在现代化的机械设备的生产和发展中，滚动轴承占很大的地位，同时它的故障诊断与监测技术也随着不断地发展，国内外学者对轴承的故障诊断做了大量的研究工作，各种方法与技巧不断产生、发展和完善，应用领域不断扩大，诊断精度也不断提高。时至今日，故障诊断技术己成为一门独立的跨学科的综合信息处理技术，它以可靠性理论、信息论、控制论、系统论为理论基础，以现代测试仪器和计算机为技术手段，总的来说，轴承故障诊断的发展经历了以下几个阶段：第一段：利用通用的频谱分析仪诊断轴承故障。第二阶段：利用冲击脉冲技术诊断轴承故障。第三阶段：利用共振解调技术诊断轴承故障。第四阶段：以计算机为中心的故障诊断。 国外的滚动轴承的故障诊断与监测技术要先于中国，而且这项技术的发展趋势啊已经趋向智能化状态，因为它机械化迅速，技术和设备都比较先进些，目前的技术也比较完善。但是总体来看，这其中的距离在不断拉近，我们相信不久的将来，中国也会使机械完善大国，也会完善和提高技术的精密度和准确度。【2】【3】

1.1轴承监测与故障诊断的意义 滚动轴承是机械各类旋转机械中最常用的通用零件部件之一，也是旋转机械易损件之一，在机械生产中的作用不可取代，据统计旋转机械的故障有30%是由轴承故障引起的,它的好坏对机器的工作状态影响极大,轴承的缺陷会导致机器剧烈振动和产生噪音,甚至会引起设备的损坏,因此,对重要用途的轴承进行状态监测与故障诊断是非常必要的【3】而且，可以生产系统的安全稳定运行和提高产品质量的重要手段和关键技术，在连续生产系统中，如果某台设备因故障而不能继续工作，往往会影响全厂的生产系正常统运行，从而会造成巨大的经济损失，甚至可能导致机毁人亡的严重后果。未达到设计寿命而出现故障的轴承没有被及时的发现，直到定期维修时才被拆下来报废，使得机器在轴承出现故障后和报废前这段时间内工作精度降低，或者未到维修时间就出现严重故障，导致整部机器陷于瘫痪状态。因此，进行滚动轴承工作状态及故障的早期检测与故障诊断，对于设备安全平稳运行具有重要的实际意义。【14】 1.2滚动轴承故障的分类: 滚动轴承的故障多种多样，有生产过程中产生的也有使用过程中后天造成一系列故障，其失效形式有： 1.2.1疲劳剥落: 指滚动体或滚道表剥落或脱皮在表面上,形成不规则 凹坑等甚至会一定深度下形成能裂纹，继扩展到接触表面发生剥落坑，最后大面积剥落，造成失效。【12】

智能化电网输电线路状态在线监测系统

智能电网·高压输电线路状态在线监测系统 一系统简介 随着国家电力建设的发展，电网规模不断扩大，在复杂地形条件下的电网建设和设备维护工作也越来越多，输电线路的巡检和维护越来越表现出分散性大、距离长、难度高等特点。因此对输电线路本体、周边环境以及气象参数的智能化远程监测成为智能电网改造的重要工作。输电线路在线监测系统是智能电网输电环节的重要组成部分，是实现输电线路状态运行、检修管理、提升生产运行管理精益化水平的重要技术手段。 STC_OLMS系列输电线路状态在线监测系统电子测量、无线通讯、太阳能新能源技术及软件技术等实现对导线覆冰、导线温度、导线弧垂、导线微风振动、导线舞动、次档距震荡、导线张力、绝缘子串风偏（倾斜）、杆塔应力分布、杆塔倾斜、杆塔振动、杆塔基础滑移、绝缘子污秽、环境气象、图像（视频）、杆塔塔材被盗等状况的实时在线监测，预防电力线路重大事故灾害的发生。 系统采用模块化设计，可以独立使用，也可自由组合，功能模块组合如下图所示： 杆塔振动输电线路防

二 技术标准 1、Q/GDW 242-2010《输电线路状态监测装置通用技术规范》 2、Q/GDW 243-2010《输电线路气象监测装置技术规范》 3、Q/GDW 244-2010《输电线路导线温度监测装置技术规范》 4、Q/GDW 245-2010《输电线路微风振动监测装置技术规范》 5、Q/GDW 554-2010《输电线路等值覆冰厚度监测装置技术规范》 6、Q/GDW 555-2010《输电线路导线舞动监测装置技术规范》 7、Q/GDW 556-2010《输电线路导线弧垂监测装置技术规范》 8、Q/GDW 557-2010《输电线路风偏监测装置技术规范》

输电线路在线监测系统

目录 TLMS系列输电线路在线监测系统 (2) 一、TLMS-1000 输电线路图像/视频在线监测系统 (3) 二、TLMS-2000输电线路气象在线监测系统 (4) 三、TLMS-3000输电线路导线温度在线监测系统 (5) 四、TLMS-4000 输电线路杆塔倾斜在线监测系统 (6) 五、TLMS-5000 输电线路覆冰在线监测系统 (7) 六、TLMS-6000 输电线路风偏在线监测系统 (8) 七、TLMS-7000 输电线路导线舞动在线监测系统 (9) 八、TLMS-8000 输电线路微风振动在线监测系统 (10) 九、TLMS-9000 输电线路导线弧垂在线监测系统 (11) 十、TLMS-1100 输电线路绝缘子污秽在线监测系统 (12)

TLMS系列输电线路在线监测系统 系统简介： “TLMS系列输电线路在线监测系统”，是基于无线（GPRS/GSM/CDMA/3G）数据传输、采用多种传感器、红外网络高速球机、太阳能供电，实现对高压输变电线路/塔杆情况进行全天实时监测和监控。本系统适用于野外无人职守的高压输电线路、电力铁塔的安全监控。 系统原理示意图： 系统组成： 输电线路在线监测系统包含以下子系统： 输电线路图像/视频在线监测系统、输电线路气象在线监测系统、输电线路导线温度在线监测系统、输电线路杆塔倾斜在线监测系统、输电线路覆冰在线监测系统、输电线路风偏在线监测系统、输电线路导线舞动在线监测系统、输电线路微风振动在线监测系统、输电线路导线弧垂在线监测系统、输电线路绝缘子污秽在线监测等系统。 产品特点： 1.支持3G/GPRS/CDMA网络，通信方式灵活； 2.采用太阳能供电系统供电，安装维护方便； 3.采用工业级产品设计，适合恶劣环境下工作； 4.具有检点自启动、在线自诊断功能； 5.具有数据采集、测量和通信功能，将测量结果传输到后端综合分析软件系统； 6.系统运行参数、报警参数、数据采集密度等可以远程设置； 7.具有数据存储、历史数据查询、报表、打印、曲线图绘制等功能； 8.具有自动分析报警提示值班人员功能；

输电线路智能巡检系统的实用化研究

输电线路智能巡检系统的实用化研究 摘要输电线路是电力系统的重要组成部分，输电线路巡检管理是有效保证输电线路及其设备安全、提高供电可靠性、降低线路故障率的一项重要基础性工作。本文对输电线路智能巡检系统的实用化进行研究。 关键词地理信息系统；全球定位系统；输电线路智能巡检系统 1 系统特点及结构 1.1 系统特点 输电线路智能巡检系统能够提高设备巡检质量，及时记录并分析设备缺陷和隐患，提高科学运行管理水平，实现人性化、信息化管理，其特点为与杆塔设备无硬件联系，不需在杆塔上装设辅助设备；系统具有较高的安全性和稳定性，满足野外的工作条件；界面清晰明了，操作简便，易于掌握；定位准确快捷；实现输电线路巡检无纸化和巡检结果录入的规范化；及时地反映设备的巡检故障缺陷情况；以详细而规范的原始数据积累，作为输电设备状态检修的可靠依据；线路巡检数据的收集、查询、统计等工作更加方便、规范；有效监督巡检人员的到位情况，最大限度地减少漏检、错检[1]。 1.2 系统功能 （1）基准定位 基准定位就是在进行首次的巡线工作和巡视新线路时，采集新线路上的所有设备的位置信息和属性信息，前者用于创建日后巡检工作中指导巡检的工作地图，后者对应于桌面巡检系统中的巡视设备管理。实际工作要求只有在收集、完善了这2部分信息后才能进行正常的巡检工作。 （2）日常巡检 日常巡检就是巡线员在巡检过程中采用PDA中的GPS接收器获取当时所在地理位置的经纬度信息和当前时间信息，然后与原始巡视点定位信息进行比较，并将现场检测的线路缺陷情况记录在PDA中，以便在任务完成后上传到桌面巡检系统进行处理。依据系统围绕两大工作流程所完成的工作，得出线路日常巡检的工作流程见图1。 a.作业任务生成。由监控调度员通过已分配的管理员账号登录桌面巡检系统制定任务，即指定某一日期某条线路的巡检任务（包括定期、特殊、故障、夜间、登杆以及初始化巡视工作）由某个班组的某一位巡检员承担；可以提前安排巡检计划；在任务执行前可修改、变更。

面向智能电网输电线路巡检的泛在物联网UAV研究

面向智能电网输电线路巡检的泛在物联网UAV研究 摘要：智能电网建设下电网调度、运维水平都有所提高，智能电网输电线路巡检得到推广和应用，泛在物联网UAV巡检系统建设，智能电网线路检修、运维工作提供了有力的依据。文章通过对泛在物联网UAV系统进行分析，探讨泛在电力物联网的实际应用。 关键词：智能电网；输电线路；线路巡检；泛在物联网 引言 国家电网有限公司明确提出“三型两网、世界一流”战略目标，要求建设运营好以特高压为骨干网架、各级电网协调发展的坚强智能电网，打造状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活的泛在电力物联网，二者相辅相成、融合发展，共同构成能源流、业务流、数据流“三流合一”的能源互联网。随着特高压直流网架建设规模大幅增长，新设备、新技术大量应用对设备状态管控能力提出了更高的要求，当前换流站运维工作在设备、环境和人员的状态管控方面还缺乏更有效的手段，亟需以智能化为方向，推动现代信息通信技术、设备状态检测技术与传统运检业务的融合，加快智能运检体系建设，引领适应智能电网快速发展的运检管理和技术变革。 1泛在电力物联网UAV巡检系统概述 UEIoT围绕电力系统各环节，充分应用现代信息技术、先进通信技术，实现电力系统各环节万物互联、人机交互，具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务。在此，将物联网技术、人工智能技术、大数据分析技术和云计算等技术融合在一起，构建出新型的泛在电力物联网UAV巡检系统。作为重大的技术创新，该系统不仅实现电网输电线路的智能巡检，还扩大了检测范围，由单点检测转换为区域检测，形成区域网格化巡视，通过使用无人机技术，实现电网输电线路的大规模、自动化巡检，使得输电线路的巡检效率得到大幅度地提升，也使电网输电线路的巡检精度大大提高，有力地保障电网稳定运行。该系统以安卓版移动式智能设备为信息接收载体，并融合嵌入式智能设备，借助于装载了ZigBee通讯模块及各种传感器的无人机和ZigBee无线传感器网络，对大面积电网输电线路数据信息进行实时、在线采集，最终通过无人机接收采集到的大面积的数据信息。在底层设备中，用户通过控制单元实现无人机的智能控制，并且构建UAV群。在UAV中设置有无线传感器网络、RFID射频识别单元和摄像机、近程通讯单元等各种通讯单元，可实现对输电线路的智能信息采集。 2面向智能电网输电线路巡检的泛在物联网UAV技术策略 2.1明确建设原则 基于泛在电力物联网建设框架，通过在换流变区域布置适量的前端采集终端，以构建大容量骨干有线传输网和无线传输网为支撑，以精细化三维图像引擎搭建的三维可视化全景模型为抓手，将换流变实时运行数据、现场音频视频及消防感知等信息全维度联通，实现换流变区域信息全景交互、人工巡检智能替代、作业人员全程管控、风险隐患自动预警、指挥决策精准高效，进一步提升换流站设备、人员管控水平。 2.2泛在电力物联网智能巡检

输电线路振动在线监测系统设计方案.

输电线路振动在线监测系统设计方案 目录 1．项目的必要性 (2) 2．主要内容 (3) 2．1 监测方式和内容 (3) 2．1．1监测方式 (3) 2．1．2监测内容 (3) 2．2 监测装置安装位置 (3) 2．2．1安装原则 (3) 2．2．2安装位置 (3) 3．技术方案 (3) 3．1 系统结构原理图 (3) 3．2 监测系统组成及运行环境 (5) 3．2．1监测装置 (5) 3．2．2系统软件 (5) 3．3 主要技术参数 (5) 3．4 监测系统特点 (7) 3．4．1监测装置特点 (7) 3．4．2 综合分析软件系统特点 (7) 3．5 监测系统通信、供电和运行方式 (8) 3．5．1 通信方式 (8) 3．5．2 供电方式 (8) 3．5．3 运行方式 (8) 4．项目意义 (8)

1．项目的必要性 架空线微风振动是一种气体的旋涡（卡门旋涡）在架空线背风侧交替脱落所产生的架空线振动现象，其特征频率高（3-120Hz），振幅一般不会超过导线直径，振动频率和风速、导线直径有关，由式：F=200V/d确定，其中V为垂直于架空线的风速，单位：米/秒， d为架空线导线直径，单位：米。 目前几乎所有的高压送电线路都受到微风振动的影响，尤其在线路大跨越上，因具有档距大、悬挂点高和水域开阔等特点，使风输给导地线的振动能量大大增加，导地线振动强度远较普通档距严重。一旦发生疲劳断股，将给电网安全运行带来严重危害，通常仅换线工程本身的直接损失可高达数百万元。现在世界上任何地区，几乎所有的高压架空送电线路都受到微风振动的影响和威胁，在我国微风振动危害线路的事例也很普遍。微风振动已经严重威胁着我国电网架空送电线路特别是大跨越的安全运行。 通过迅速准确地采集、传输、处理和管理线路大跨越振动的大量数据和信息，及时掌握导地线防振装置消振效果的变化，可以为输电线路大跨越的安全运行提供实时预警服务，避免现行预防性计划维修（计划修）制度维修不及时或过度维修的弱点，变预防性计划维修为状态维修，能够显著提高输电线路设备的运行可靠性并降低维修费用。 微风振动对架空线路造成的破坏是长期积累的，具有较强的隐蔽性，因此对其进行测量既能消除微风振动产生的隐患，又能为防振设计提供科学的依据。

输电线路的巡视工作及工作方法

输电线路的巡视工作及工作方法 摘要：近年来，随着我国国民经济的飞速发展，人们在生产和生活中对电力供 应的安全稳定性提出了较高的要求。客观上，电网规模不断扩大、输电线路距离 不断延伸，要保证其无障碍的工作周期就要加强巡视效率，以此来实现巡视力量 不足情况下的巡视任务是保障。本文就针对输电线路的巡视工作及工作方式进行 深入探讨。 关键词：输电线路；巡视；效率；问题 输电线路是电力系统的重要组成部分，担负着输送和分配电能的任务。由于 常年受到雷电、湿雾、冰雹以及工业污秽等各种因素的影响，输电线路不可避免 地出现了老化、疲劳、氧化和腐蚀等现象。近年来，在城市建设飞速发展的背景下，土地资源显得弥足珍贵，输电线路通道内的工程施工、群众活动也越来越频繁，如不及时发现各种线路隐患，一旦酿成事故，将会造成不可估量的损失，因 此必须加强线路巡视工作。但目前线路巡视的效率较低，直接影响电力系统的安 全稳定运行。 1.我国输电线路巡视效率的主要影响因素 输电线路巡视工作十分重要，它的主要目的是及时发现线路存在的潜在安全 故障隐患，提前处理发现的威胁因素，将造成输电线路中断的危险点排除、标识、上报，对维护电网的安全性、稳定性和可靠性有积极作用。传统人工线路巡视的 优势在于能够发挥人的积极主动性，在各项非直接影响因素方面的判断更加有效，可以更好地防范于未然，展开未雨绸缪的管理行为。但是，传统人工线路巡视的 劣势也很明显，需要消耗大量的时间并到达指定位置，而真正展开作用于线路的 工作量并不多，由此造成效率低下。具体来说，主要包括以下几方面因素。 1.1输电线路巡视的现代化水平较低 输电线路有着广阔的架设范围、距离延伸较大，这就为线路的巡视与巡查带 来了难度和挑战，使得巡检人员面临着巨大的工作量，承担着繁重的巡查负担， 只有借助现代化的智能技术、先进高端科技等，用来辅助输电线路的巡视与巡查，才能最大程度地提高输电线路的巡检效率和水平，然而，目前部分地区由于经济 落后，基础设施发展不健全等，再加上电力企业对输电线路的巡视与巡查工作重 视程度不足等，使得现有的输电线路巡视依然停留在相对保守、落后的阶段，科 学先进的巡视技术、巡查技术未得到普及和应用，使得输电线路巡视工作整体上 处于落后阶段，影响了电力系统的运行效率，也造成线路巡视效率低下，巡查工 作质量较低。 1.2巡视分组不当 在线路巡视过程当中，线路巡视负责人分组时，标准不一，经常不一样，负 责人主要是根据以往巡视经验进行分组，往往存在分组盲目性，同一区段杆塔号、同一巡视范围不同负责人分配任务时，每组巡视人员所分配的路段也不一样，这样，经常造成巡视人员走冤枉道，特别是在山区分组巡视时，有时一个巡视小组 分错一个杆塔号，甚至就会延长整个巡视小组2-3倍的巡视时间，一线巡视人员 对此都深有体会。 1.3巡视交通方面的因素 现阶段，输电线路建设规模不断扩大，其延伸范围较大，个别地区甚至波及 到若干个区域，这就必然涉及到大范围内的交通运输条件问题，使得线路巡视工 作也面临着较大的挑战，工作量日益扩大。这就对巡视工作提出了全新的要求，

智能电网状态巡检系统

智能变电站状态监控系统 1、系统市场需求 按照国家电网公司统一坚强智能电网建设的工作安排，国家电网公司将依托生产管理信息系统（PMS）建立输变电设备状态监控系统。 2、系统技术要求： ●系统架构网络化：站内系统架构按照站控层、间隔层、过程层三层网络结 构，也既是《智能变电站技术导则》中所规定的系统层及设备层两层网络结构，系统按照标准的IEC61850 协议进行网络化的数据传输和网络化控制。 ●全站信息数字化：对高压设备本体或部件进行智能控制所需设备状态参量 及进行就地数字化测量。测量结果可根据需要发送至站控层网络或/和过程层网络。设备状态参量包括变压器油温、有载分接开关分接位置，开关设备分、合闸状态等。 ●设备状态可视化：系统基于自监测信息和经由信息互动获得的设备其它信 息，通过智能组件的自诊断，以智能电网其它相关系统可辨识的方式表述自诊断结果，使设备状态在电网中是可观测的。通信协议标准化：全站实现通信协议标准化（遵循IEC61850 标准），站控层具有智能高级应用，可对外提供统一的网络服务接口，系统满足《电力二次系统安全防护总体方案》和《变电站二次系统安全防护方案》要求。 ●监测功能模块化：监测功能可根据需求对《变电站智能化改造技术规范》 中规定的监测项目进行灵活配置，各监测功能模块基于统一的通讯协议，具有“即插即用”的特点。 ●监测目标全景化：对整个变电站关键设备包括变压器、开关设备等进行全面 的状态监测，实现监测目标全景化。 ●信息共享平台化：支持信息一体化平台应用要求，站内数据信息集中共享； 满足集中监控、顺序控制、状态检修等要求；站控层采用一体化平台与电力数据网相连。 ●信息展现一体化：站内系统信息平台把经过整合的信息资源展现给用户，提 供给用户最全面的全方位监测和故障诊断信息，大大提高了信息系统的易用性和效率，实现了信息展现一体化的建设目标。 3、系统结构组成 4、 按照国家电网公司统一坚强智能电网建设的工作安排，国家电网公司将依托生产管理信息系统（PMS）建立输变电设备状态监控系统。 输变电设备状态监控系统是智能电网建设的重要内容，它通过各种先进的传感技术、数字化技术、嵌入式计算机技术、广域分布的通信技术、在线监测技术以及故障诊断技术实现各类电网设备运行状态的实时感知、监视、分析、预测和

智能变压器状态在线监测技术方案

智能变压器状态监测系统技术方案 一、智能变压器状态监测系统 智能变压器作为智能变电站的核心组成部分，其建设获得了越来越多的关注。根据现行的标准，智能变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能，实现与相邻变电站互动的变电站。智能变压器在线监测系统是保证变压器正常工作并预估设备的损耗以建立合理的检修计划，智能变压器在线监测系统是实现智能变电站的基础设备之一。 变压器是电力系统中重要的也是昂贵的关键设备，它承担着电压变换，电能分配和转移的重任，变压器的正常运行是电力系统安全、可靠地经济运行和供用电的重要保证，因此，必须最大限度地防止和减少变压嚣故障或事故的发生。但由于变压器在长期运行中，故障和事故是不可能完全避免的。引发变压器故障和事故的原因繁多，如外部的破坏和影响，不可抗拒的自然灾害，安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中留下的设备缺陷等事故隐患，特别是电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化等等，已成为故障发生的主要因素。同时，客观上存在的部分工作人员素质不高、技术水平不够或违章作业等，也会造成变压器损坏而造成事故或导致事故的扩大，从而危及电力系统的安全运行。 正因为变压器故障的不可完全避免，对故障的正确诊断和及早预测，就具有更迫切的实用性和重要性。但是，变压器的故障诊断是个非常复杂的问题，许多因素如变压器容量、电压等级、绝缘性能、工作环境、运行历史甚至不同厂家的产品等等均会对诊断结果产生影响。 智能变压器状态监测系统构架如图1-1所示：

电力智能巡检系统概述

1.概述 电力系统的稳定运行关系着人民生活和生产活动乃至国家和社会的稳定。电力系统的每一次故障都有可能给社会造成无法估量的损失。所以，保证电力系统安全运行是输变电部门等电力行业的首要任务。 电力设施巡检是有效保证电力系统安全的一项基础工作。巡检的目的是掌握线路运行状况及周围环境的变化，发现设施缺陷和危及线路安全的隐患，保证线路的安全和电力系统稳定。 华微电力智能巡检系统是华微软件在多年的移动技术开发经验的基础上，和广州供电局输电部、茂名供电局等单位联合研制成功的，它结合了Microsoft Windows Mobile、GPS、RFID、无线通信以及商业智能等先进技术。 华微电力智能巡检系统由巡线终端和后台管理系统组成。总体架构如下： 巡检终端是一个运行Microsoft Windows Mobile的Pocket PC，该Pocket PC装备有GPS/RFID和无线通讯设施（GPRS或者CDMA）。该终端可以通过无线通信和后台管理系统联系。后台管理系统提供任务管理、设施台帐管理和缺陷管理和分析等功能，并接受来自于巡检终端的巡检记录等资料。 华微输电线路智能巡检系统的设计目标是通过确保巡检工作的质量以及提高巡检工作的效率来提高设备维护的水平。具体地说，华微电力智能巡检系统主要解决了电力设施巡检工作中以下三个重要问题： 1. 巡检不到位、漏检、或者不准时； 2. 手工填报巡检结果效率低、容易漏项或出错； 3. 管理人员难以及时、准确、全面地了解线路状况，难以制定最佳的保养和维修方案。 2.功能与特性 2.1.巡检终端 在用户登录系统后，巡检终端能够通过有线或者无线的方式获取巡检任务。 巡检终端能够方便填写被巡检设施的运行情况。系统为用户提供标准、规范、高效的设施巡检报告录入方式。

智能家居监控报警系统

设计作品名称 基于物联网和Android的智能家居监控报警系统 学校名称：工业学院 团队名称：工院梦之队 第一导师：冶（副教授） 第二导师：（职称） 队长：翮誉 队员1：马鑫 队员2：路志福 队员3：薛梅 全国大学生物联网设计竞赛组委会 2015年5月

诚信承诺申明 本参赛队全体队员及指导教师已认真阅读《全国大学生物联网设计竞赛章程》关于竞赛作品的知识产权之全部条款，重申明，在参加全国大学生物联网设计竞赛时所呈交的竞赛作品及作品设计文档均为参赛队员在指导教师指导下独立完成。尽本参赛队所知，竞赛作品及作品设计文档中，除特别加以标注的部分外，不存在侵犯第三方知识产权的容。竞赛作品及作品设计文档并非由参加其他竞赛之作品及作品设计文档未经改动直接参赛；如作品确参加过其他竞赛的，本参赛队承诺参加本次比赛之作品已经过较大改动。 指导教师签名：冶 日期：2015 年5 月29 日

摘要 随着人们生活水平的不断提高，家居环境和小区的安全防需求日趋紧迫，传统的安防产品往往只具有现场报警、监控位置固定、监测参量单一、需综合布线等特点，无法实现多参量集中监测、自由布防、远距离报警、现场画面实时采集以及家用电器远程控制的功能。而随着无线传感网络技术应用的不断推广，可以将安防区域各种状态信息进行多点采集、无线连接、集中处理，在此基础上，进一步将无线传感网络、移动通信网络和互联网相结合，就可以实现安防区域状态信息的远程、多点、实时智能监控。 本系统在设计上采用了无线传感网+GPRS网络+智能手机监控终端+网络服务器的架构模式。在家居环境部，通过布置多个无线监测节点，实时采集各类监测数据及入侵状态并以无线方式汇总到主节点，然后主节点的数据通过GPRS模块分别以短信、彩信方式发送给多用户手机，以及以TCP/IP协议的方式上传至网络服务器；在用户智能手机端，通过android开发的程序界面实现家居环境数据及家电状态的实时监测和远程控制，同时通过GPS定位方式自动实现入侵监测的布防和撤防；在网络服务器端，实现了家居环境各参量

智能电网输电线路状态在线监测系统

For personal use only in study and research; not for commer c i a l use 肇智能电网?高压输电线路状态在线监测系统 聿一系统简介 莄随着国家电力建设的发展，电网规模不断扩大，在复杂地形条件下的电网建设和设备维护工作也越来越多，输电线路的巡检和维护越来越表现出分散性大、距离长、难度高等特点。因此对输电线路本体、周边环境以及气象参数的智能化远程监测成为智能电网改造的重要工作。输电线路在线监测系统是智能电网输电环节的重要组成部分，是实现输电线路状态运行、检修管理、提升生产运行管理精益化水平的重要技术手段。 袁STC_OLM系列输电线路状态在线监测系统电子测量、无线通讯、太阳能新能源技术及软件技术等实现对导线覆冰、导线温度、导线弧垂、导线微风振动、导线舞动、次档距震荡、导线张力、绝缘子串风偏（倾斜）、杆塔应力分布、杆塔倾斜、杆塔振动、杆塔基础滑移、绝缘子污秽、环境气象、图像（视频）、杆塔塔材被盗等状况的实时在线监测，预防电力线路重大事故灾害的发生。 肁系统采用模块化设计，可以独立使用，也可自由组合，功能模块组合如下图 所示：

芃 袂二技术标准 莇1、Q/GDW 242-2010《输电线路状态监测装置通用技术规范》 薆2、Q/GDW 243-2010《输电线路气象监测装置技术规范》 螁3、Q/GDW 244-2010《输电线路导线温度监测装置技术规范》 蚀4、Q/GDW 245-2010《输电线路微风振动监测装置技术规范》 蒇5、Q/GDW 554-2010《输电线路等值覆冰厚度监测装置技术规范》羆6 Q/GDW 555-2010《输电线路导线舞动监测装置技术规范》 蒃7、Q/GDW 556-2010《输电线路导线弧垂监测装置技术规范》 葿8、Q/GDW 557-2010《输电线路风偏监测装置技术规范》

输电线路图像在线监测系统

输电线路图像在线监测系统 一、概述 近几年，随着我国经济飞速发展，电力对人们日常生产生活影响越来越大，为了适应社会建设发展需要，我国不断加大对国家电网建设的扶持。然而，随着输电线路的不断增多，一些问题也开始逐渐显现出来，因为我国的特殊地理特征，导致我国的输电线路时刻饱受着自然界的摧残，给国家及企业都带来了巨大的损失。 这种情况持续一段时间后，随着输电线路图像在线监测系统的出现，对输电线路破坏起到了一个很好的遏制作用，从源头上减少了因有意或无意造成的输电线路损坏，同时亦为电力的抢修提供了必不可少的时间保障，减少了因长时间断电而造成的巨大经济损失。 它的出现，为我国输电线路的完整性提供了重要保障，是我国防止输电线路破坏、保障国家电力系统畅通的最强有力手段。 二、图像在线监测系统工作原理 图像在线监测系统是一套视频在线监测装置，将采集到的输电线路周围建筑施工（危险点）、外力破坏、塔材被盗、火灾、导线舞动、导线悬挂异物等异常情况，通过3G/GPRS/CDMA网络实时的传送到中心监控分析系统，并以多种方式发出预警信息，提示管理人员采取必要的预防措施。 三、图像在线监测系统技术参数

四、图像在线监测系统工程案例图 五、深圳特力康公司简介 深圳特力康科技有限公司主要生产和销售智能电网在线监测系统、电力铁塔

防盗报警器、基站新风节能设备、蓄电池GPS定位防盗追踪器、输电线路图像监视系统、架空线路冰冻灾害预警系统、输电线路微气象区远程监测系统、输电线路无线测温系统、通信铁塔倾斜监测预警系统、架空线路夜间指示器、电力线路防盗报警器、太阳能驱鸟器、便携式3G视频监控系统、远程防偷电报警系统移动机房远程监控系统、基站馈线防盗追踪器、井盖无线防盗报警系统等视频监控和防盗报警产品。 通信基站节能产品——基站智能新风系统已经通过中国移动和国家信息产业部的检测和测试，各项指标都满足并高于测试要求，并获得了多项专利和软件著作权，同时我司是中国电信集团集采的入围厂家，产品已经在全国20多个省份大批量使用，包括山东、河南、吉林、陕西、广西、江苏、安徽、贵州等。 另外我司自主研发的电力输电线路在线监测系统符合国网和南网的标准，并已经通过第三方检测和浙江电网电力研究院测试，自2010年以来配合合作伙伴支撑30余次国网、南网输电线路在线监测各子系统的招投标、项目合作，并且参与了一些大型保电项目的建设，包括世博会保电项目和深圳大运会保电项目。目前产品在吉林、山西、江苏、浙江、广东、重庆、广西、湖南、湖北、山东等省、市电力部门成功运用，效果得到一致好评。 公司自创立以来，一直坚持“以科技为第一生产力、专业品质、顾客至上”的经营理念，始终将产品质量视为企业生命，已率先通过了并切实贯彻ISO9001国际质量管理体系认证。 特力康随时愿与您一起携手共创你我美好未来！

智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计

智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计 摘要：随着我国社会经济迅猛发展，人们对电网的供电能力及其供电质量提出 了越来越高的要求。变电站是电力系统的重要设备装置，是确保电力系统稳定、 正常运行的重要保障。当前，变电站的实时监控已普遍采用无人值守和集中监控 模式，各个供电公司都组建了大量变电站集中监控中心，并制订了一系列的变电 站集中监控功能规范。本文主要分析了智能电网调度控制系统的变电站集中监控 功能设计要点、 关键词：智能电网；监控；设计 为了进一步优化电网调度和监控运行管理模式，将变电站设备监控与运行维 护业务分离、人员分离，并将监控人员转移到调控中心值班，实现了调度与监控 业务融合，从而形成了调度与监控一体化运行模式。变电站集中一体化监控能够 降低电力企业的人力资源成本，及时发现和处理电网运行中存在的故障风险，并 采取行之有效的处理对策，对确保电力系统稳定运行大有裨益。多年来，采用集 控站运行管理模式，实施小规模变电站集中监控与运行维护，已得到了充分的 考验，同时也积累了丰富的运行管理经验。笔者结合实际经验，对智能电网调度 控制系统的变电站集中监控功能设计提出了几点思考。有不对之处，请批评指正。 1功能体系架构 在D 5000平台和电网运行稳态监控功能模块的基础上，对平台的数据采集、权限管理、模型管理、人机界面、告警服务、权限服务、综合智能分析与告警 等功能和服务进行面向调控一体业务的升级，实现调控业务的一体化采集、一 体化处理和一体化展示。主站端变电站集中监控主要实现数据处理、间隔建模与 显示、操作预演、光字牌处理、防误校验、操作与控制、责任区信息分流等功能。 2智能电网调度控制系统的变电站集中监控功能设计 2.1 变电站集中监控功能 调控一体模式的实现为监控功能提供灵活、友好的专用界面和可靠的技术支持。调控一体变电站集中监控功能主要包括以下几个方面。 （1）电网设备运行的实时信息监视。接收实时遥信、遥测数据，并执行相 关逻辑对问题遥信、遥测数据进行处理。 （2）相关设备的操作和控制。在确保安全的前提下，为监控人员提供一种 在电网调度控制中心执行对远方断路器、挡位的遥控操作的手段。 （3）信息分析与处理。综合处理一、二次设备相关信息，给出清晰明确的 结论，为运行监视人员提供指导和参考。 （4）信息展示。根据变电站集中监控的业务特点，扩展告警信息展示、光 字间隔图等功能，满足监控人员对信息监视的需要。 2.2 调控主站一体数据处理流程 在调控主站端扩展智能电网调度控制系统数据采集应用功能，实现对远动机 通过通信规约上送的调控集中监控数据的统一处理。通过平台提供的权限和责任 区管理服务实现对调控一体数据的分层、分级和分流处理。用户权限配置功能支 持调度员和监控人员登录在同一调控一体化系统中，可以按需获取信息、调度员 和监控人员的操作互不干扰。在实现调度和监控数据分流后，通过告警分析模块 将信息按照变电站集中监控的业务进行告警分类，并做进一步的处理（告警分类、信号压缩、误发信号过滤等）后展示给监控人员，并利用信息检索技术实现一、

输电线路GIS智能巡检系统

宜昌三大软件工程公司以GIS为基础，开发出一种新型的输电线路智能巡检系统，将输电线路杆塔坐标输入到电子地图上，利用地理信息系统直观反映输电线路设备运行状态，为线路设备状态巡视及检修提供设备运行参数，提高线路管理水平。采用GPS和移动网络技术，为巡检人员提供设备导航和定位服务，减少巡检人员因对设备状况的不熟悉造成的漏检、误检问题的发生。同时，系统可对巡检人员的实时位置进行记录，并根据状态巡视计划自动进行巡检签到和改变设备巡视状态，通过实时上传巡检人员到位信息和线路缺陷信息，对输电线路的运行情况进行全面了解并实现全程动态追踪。 输电线路智能巡检GIS系统的运用，能有效解决巡检工作中的人员到位率低、实时性差等问题，不仅提升了巡检工作的质量和效率，还减轻了巡检人员的工作负担。有利于全面了解输电线路的运行状况，及时发现并解决输电线路中的缺陷和隐患问题。从而提高输电线路的管理监督水平，使输电线路巡检工作实现真正意义上的信息化、电子化、智能化。 特色功能 1、设备信息查询 巡视人员可以通过电子地图直观查看线路名称、杆号、所处地理位置，在点选某一基杆塔后，还可以查询到设备的其它信息，如：杆塔型号及类别，杆塔高度，杆塔照片，责任班组及人员，巡检记录。 2、地图编辑功能 在地图上应能显示任意位置的地理坐标，可以测量任意杆塔或坐标点之间的距离、方位角参数以及特殊区域的周长、面积。可以在地图上进行录入坐标点（如：树障、外破）以及绘制各种特殊区域（如：重污区、重冰区、重雷区），方便巡视人员开展针对性的巡视。 3、定位和位置共享 通过移动终端的GPS模块，巡视人员可以通过系统地图实时掌握自己所处的位置，以及和目标杆塔的距离、方位等信息，方便巡视人员开展巡视工作。同时，还可以将自己的位置坐标共享给其他人员，方便巡视过程中的应急事件处理。 4、电子签到功能 系统可根据巡视人员针对设备状态制定的巡视周期在地图上进行分区段显示，当设备

播控中心智能监测系统

播控中心智能监测系统分析 梁彦安徽广播电视台播控中心 摘要：本文从播控中心在整个电视制作传送系统中的位置出发，详述了当前播控中心设备监测系统的作用和性能，结合当前播控中心的新发展，对决定下一代播出监测系统的性能的主要问题进行分析，归纳了新播出监测系统的设计原则和理念，给广大电视工程设计人员提供了有益的参考资料。 1播控中心建立监测系统的重要意义 1.1 播控中心在节目播出的位置系统监测在安全播出、 系统维护的重要性 电视系统的完整链条包括制作、播出、传输网络、接收端四个环节，如图1所示，电视台播控中心是电视节目制作播出的最后环节，节目的播出质量直接影响到下游的传输网络和接收端，可以看出播控中心的节目播出安全是整个电视节目产业链中最终要的，它是连接制作和终端的重要枢纽。通常播控中心的监测系统则是通过实时、非实时的方法对整个系统的运行状态进行监督，测量系统运行时的重要参数指标，如信号质量、电源、通道状态等。发现问题由工作人员即时处理，可以说好的监测系统能够避免很多重大播出事故的发生，能够减轻工作人员的工作负担，并且能够协助解决系统问题，是播控中心实现安全播出不可缺少的重要组成部分。 图1 电视制作传输链路

1.2 监测系统目前采用的监测方式 目前各个电视台播控中心的监测系统监测方式多种多样，但主要有以下几种监测方式： 1. 通过在各个信号节点设置信号监视器，由工作人员人工监看视音频信号状态，发现 问题即时处理。 2. 在视音频矩阵处设置信号分析检测仪器，对信号内容合法性分析检测。 3. 在播出信号末级设置信号特殊故障检测设备，如黑场、静帧、中断、静音。 4. 对所有运行设备实行网络状态监测。 现在各大电视台播控中心主要采取的上述四种方式的综合监测模式，如图2所示。历年实践证明该方法是非常有用的，在很大程度上能够起到指示和预警的作用，但是随着时间的推移，技术的进步很容易看出这种监测模式也存在着许多不足和不完善的地方。主要表现在以下几个方面： 1. 通过对关键节点视音频人工监控时，如图2所示一般一个频道至少有4个以上的节 点，如果是主备路镜像信号，则有至少8节点信号需要送到监视墙上的监视器。而 一个故障则有可能导致多个监视信号的不正常，监测点越多给工作人员带来的故障 判断干扰越大，而且工作人员要时刻关注多个屏幕，工作量很大。 2. 对设备的网络监控，仅仅简单报告设备的运行状态，不能成为一个整体即使有报警 信息很难第一时间判断是否是重要信号链路上的，即缺乏对整个信号流程的统一判 断。 3. 末级信号特征监测仅仅能起到即时发现即时处理的作用，而不能实现提前发现，预 播出信号 监测信号 网络 图2 播控中心监测系统(本图为示意图，信号源仅以服务器信号代 替其它信号源，省略了一些板卡设备和其它辅助监视)

输电线路远程视频在线监测系统

输电线路远程视频在线监测系统 随着国民经济的高速发展，各行各业对电力的需求量越来越大，对供电部门提供电力供应的质量（稳定性、不间断性及伴随服务）要求也越来越高，因此远距离高压输电线路的电网运行的安全性显得尤为重要。 目前影响高压输电线路运行安全的因素主要有以下几个方面： 1、人为外力破坏塔基严重影响输电线路安全。 近年来随着金属材料的上涨，不法分子大量偷盗电力铁塔塔材、斜拉线等设备，导致塔基倒塌，输电中断，严重影响了输电线路的安全。 2、恶劣的冰灾天气严重影响输电安全。 2007年底的冰灾让人们重新认识了覆冰的危害，大量的覆冰导致导线压断、塔基倒塌，严重影响了输电线路的安全。 3、施工现场塔吊、车辆等设备穿越城区架空线路严重影响城区架空线路 的危害。 经济的高速发展导致城区施工现场越来越多，塔吊、车辆等超高设备穿越城区架空线路直接导致导线切断，同时高压也会造成车毁人亡的情况，严重影响了输电线路的安全。 4、林区高树成长压线严重影响严重影响输电线路安全；

林区树木随着成长会越来越高，经常会压到穿越林区的导线，导致导线压断或短路，严重影响了输电线路的安全。 5、偏远山区、林区人工巡线困难的线路也是影响输变电线路安全的一个 因素； 定期的巡线是保证输电线路安全的一个重要手段，然而穿越偏远山区、林区的线路人工巡线非常困难，无法确定输电线路是否存在安全隐患，也将严重影响了输电线路的安全。 6、塔基周围挖沙石、挖土方破坏塔基的地基也是影响输电线路安全的一 个因素； 塔基周围经常有挖沙石、玩土方的情况，一旦接近地基就有可能影响塔基的稳定，也将严重影响了输电线路的安全。 综上所述影响输电线路的安全因素，各超高压输电网局及电力公司迫切需要采取措施监视、防范影响输电线路安全的各种情况发生。 本项目提出的“输电线路远程视频在线监测系统”，专业针对性很强，主要针对高压输变电线路的森林树成长对线路的威胁、积雪无法巡线的威胁、塔基挖沙的威胁、塔基被盗的威胁，而设计的系统。“高压输电线路塔基防盗无线视频监控系统”是基于公网无线GPRS/EDGE/CDMA1X/3G EVDO的数据通道为传输手段，从而实现对高压输变电线路/塔基情况进行在线实时监测。同时具备强大的监控中心，既能支持告警实时抓拍图片，也能支持实时视频。同时通过自身太阳能供电，完成全天候工作，达到实时监控的效果。

无人机输电线路智能巡检管理系统

无人机输电线路智能巡检管理系统 前言 国内输电网络目前已形成华北、东北、华东、华中、西北和南方电网共6个跨省区电网；110kV以上输电线路已达到近51.4万km。根据相关数据表明，我国每年电力行业整体投资约为1000亿元，其中硬件设施为73%，说明输电设备在国家电网建设上比重越来越大，因此输电线路的巡视工作日益增加，除了需要巡线员对杆塔基础以及线路周围巡视外，还需要到杆塔上的设施、输电电线外表巡视，还有一些输电线路建设在山上，更加的增加了巡线人员的巡视难度。因此在常规巡视的技术上还需要增加其他方式的巡视手段，做到功能互补，从而完善输电线路的巡视工作。 单位所遇到的问题： 对国家电力线路和杆塔等设备的巡视工作的管理目标是能降低成本、提高工作效率以及管理水平。在目前阶段巡视工作的主要管理难点有三个： 山区输电线路的巡视工作难度大，巡视人员的巡视工作存在一定的危险性。 对于杆塔上的复合绝缘子检查难度大，需要爬杆检查，检查效率低，存在危险性。 现阶段的电力巡检系统满足了路面上的隐患排查、采集工作，但对于上空电线的隐患排查工作难度大，隐患不易发现。 现有无人机操作复杂，需要人员控制，巡视效果不佳。 为此我公司研发了一套针对于电力单位的《无人机智能巡检管理系统》，进而有效的利用无人机，实现无人机自动巡航、悬停拍照等功能，为电力单位实现无人机巡检的智能化、人性化管理。 工作原理描述 无人机输电线路智能巡检管理系统主要是利用无人机高清摄像头实现巡检现场的定点取证，现场监测以及隐患分析等工作，与传统无人机不同的时，该系统的设计理念为全自动运行，定期给无人机制定相应的巡护任务，无人机可实现自动起飞，自动返航，关键点自动取证环境自动等功能，实现了真正的“无人操

水泵远程智能监测系统

水泵远程智能监测系统 一．公司简介 深圳市天地网电子有限公司致力于电力领域产品的开发，生产和技术性服务。公司聚集了一批在电力和通讯领域有着丰富经验的专家以及研发精英，为电力设备、输配电线路的运行状态监测、故障检测定位等提供产品以及技术性服务。公司本着以人为本、科技创新、团结协作、顾客至上的理念，为电力用户提供了诸多可靠的解决方案，并得到业内企业的认可。深圳市天地网电子有限公司成立于2011年，注册资金为500万元。公司位于深圳南山区，属于高新技术企业。 水泵站远程监测和控制系统的实现，首先依赖于各个环节重要运行参数的在线监测和实时信息掌控，基于此，物联网作为“智能信息感知末梢”，可成为推动智能电网发展的重要技术手段。未来智能电网的建设将融合物联网技术，物联网应用于智能水泵站最有可能实现原创性突破、占据世界制高点的领域。 二．概述 我公司自主研发的TDW-008水泵站自动化远程监控系统是集传感技术、自动化控制技术、无线通信技术、网络技术为一体的自动化网络式监控管理系统。

泵站管理人员可以在泵站监控中心远程监测站内水泵的工作电压、电流、多路无线检测温度、水位等参数；支持泵启动设备手动控制、自动控制、远程控制泵组的启停，实现泵站无人值守。该系统适用于城市供水系统、电厂、工厂、排水泵站的远 程监控及管理。 1)系统组成 TDW-008主要包括：值班室污水泵站自动化远程监控系统人值守集中控制管理系统中心主站监控平台和现场泵房控制分站： ◇中心主站监控平台由工控机、系统监控软件、网络接入设备共同构成，能够实现监测、查询、遥调、运算、统计、控制、存储、分析、报警等多项功能。 ◇现场泵房控制分站主要由数据采集模块：电压、电流、功耗、功率因数，无线可以接多路温度、水位传感器、电源控制器、继电器单元、配电控制机柜及安装附件组成。它与中心主站监控