基于ZigBee技術(shù)的GIS局放在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著我國電力工業(yè)建設(shè)的迅猛發(fā)展，一次敞開型設(shè)備逐漸被氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(即GIS:Gas Insulated Switchgear)取代，廣泛使用在110kV及以上電壓等級變電站。但從實(shí)際運(yùn)行的情況來看，GIS設(shè)備故障時(shí)有發(fā)生，一旦此類故障發(fā)生在重要變電站內(nèi)，則會引起大規(guī)模停電，而且維修起來比普通一次設(shè)備更為復(fù)雜，需要的時(shí)間也長，從而給公司和社會造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。
　　研究表明，GIS的絕緣閃絡(luò)主要是由內(nèi)部元件局放引起的，

2、目前國內(nèi)GIS局放在線監(jiān)測技術(shù)的主要采用超高頻檢測法。然而，現(xiàn)有的變電設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)都采用光纜、電纜等介質(zhì)進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)，光纜、電纜等的敷設(shè)會因?yàn)楝F(xiàn)場實(shí)際情況的不同增加難度。此外由于變電站設(shè)備種類繁雜、形狀各異、電纜敷設(shè)以及變更麻煩，極其不利于網(wǎng)絡(luò)以后的升級、擴(kuò)建，日常的維護(hù)也會耗費(fèi)大量人力物力，因此開發(fā)一種無線的GIS設(shè)備局放在線監(jiān)測系統(tǒng)對于實(shí)時(shí)提供設(shè)備狀態(tài)信息、降低監(jiān)測成本以及實(shí)現(xiàn)變電站智能化監(jiān)測有著重要意義。
　　針對上述情

3、況，本論文通過使用ZigBee技術(shù)建立無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測信號的無線傳輸，可以避免有線傳輸中電纜敷設(shè)繁瑣、變更麻煩、擴(kuò)建及日常維護(hù)不便等眾多缺點(diǎn)，并且節(jié)省各種資源，降低監(jiān)測成本，很值得在系統(tǒng)內(nèi)推廣。本文針對GIS設(shè)備的實(shí)際情況，結(jié)合無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要，對監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì)。監(jiān)測系統(tǒng)的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用星型網(wǎng)絡(luò)，由協(xié)調(diào)器和終端節(jié)點(diǎn)兩種類型的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)組建，監(jiān)測系統(tǒng)通過在GIS盆式絕緣子上安裝的超高頻

4、傳感器終端節(jié)點(diǎn)采集局放信號，協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過建立的無線網(wǎng)絡(luò)匯集采集的信息，將信息通過串口發(fā)送到上位機(jī)(PC)，上位機(jī)基于LabVIEW的人機(jī)界面，處理局放信號，以數(shù)據(jù)、圖形的方式直觀顯示，并且提供聲光報(bào)警和數(shù)據(jù)存儲功能，而歷史數(shù)據(jù)的查詢功能則為后期的故障跟蹤分析提供詳實(shí)的數(shù)據(jù)。
　　論文最后，對監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行可行性測試，測試結(jié)果與相關(guān)數(shù)據(jù)表明，超高頻傳感器能夠準(zhǔn)確采集超高頻信號，ZigBee組建的無線網(wǎng)絡(luò)對信號可靠傳輸，LabVIEW