基于ZigBee技術的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)建設的迅猛發(fā)展，一次敞開型設備逐漸被氣體絕緣金屬封閉開關設備(即GIS:Gas Insulated Switchgear)取代，廣泛使用在110kV及以上電壓等級變電站。但從實際運行的情況來看，GIS設備故障時有發(fā)生，一旦此類故障發(fā)生在重要變電站內，則會引起大規(guī)模停電，而且維修起來比普通一次設備更為復雜，需要的時間也長，從而給公司和社會造成重大的經濟損失。
　　研究表明，GIS的絕緣閃絡主要是由內部元件局放引起的，

2、目前國內GIS局放在線監(jiān)測技術的主要采用超高頻檢測法。然而，現(xiàn)有的變電設備在線監(jiān)測系統(tǒng)都采用光纜、電纜等介質進行傳輸數(shù)據，光纜、電纜等的敷設會因為現(xiàn)場實際情況的不同增加難度。此外由于變電站設備種類繁雜、形狀各異、電纜敷設以及變更麻煩，極其不利于網絡以后的升級、擴建，日常的維護也會耗費大量人力物力，因此開發(fā)一種無線的GIS設備局放在線監(jiān)測系統(tǒng)對于實時提供設備狀態(tài)信息、降低監(jiān)測成本以及實現(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技術建立無線傳感器網絡，實現(xiàn)監(jiān)測信號的無線傳輸，可以避免有線傳輸中電纜敷設繁瑣、變更麻煩、擴建及日常維護不便等眾多缺點，并且節(jié)省各種資源，降低監(jiān)測成本，很值得在系統(tǒng)內推廣。本文針對GIS設備的實際情況，結合無線傳感器網絡結構特點以及監(jiān)測系統(tǒng)的設計需要，對監(jiān)測系統(tǒng)進行了總體設計。監(jiān)測系統(tǒng)的無線傳感器網絡拓撲結構采用星型網絡，由協(xié)調器和終端節(jié)點兩種類型的網絡節(jié)點組建，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)點采集局放信號，協(xié)調器節(jié)點通過建立的無線網絡匯集采集的信息，將信息通過串口發(fā)送到上位機(PC)，上位機基于LabVIEW的人機界面，處理局放信號，以數(shù)據、圖形的方式直觀顯示，并且提供聲光報警和數(shù)據存儲功能，而歷史數(shù)據的查詢功能則為后期的故障跟蹤分析提供詳實的數(shù)據。
　　論文最后，對監(jiān)測系統(tǒng)進行可行性測試，測試結果與相關數(shù)據表明，超高頻傳感器能夠準確采集超高頻信號，ZigBee組建的無線網絡對信號可靠傳輸，LabVIEW