高压电力线微震检测系统网络设计的社会效益与关键技术

本研究论文主要探讨了高压电力线微震检测系统网络设计方案的社会效益分析。在电力行业中，高压输电线路的安全运行至关重要。论文由指导老师张先勇指导，由刘冠希、刘嘉平、林玉婷和刘春燕四位同学共同完成，他们分别承担了不同的任务，如需求分析、系统设计、设备介绍、效益评估等。 电力作为国家经济的支柱，架空线路因其结构简单、投资少、电容量大和散热性能良好而广泛使用。然而，架空线路也存在缺点，如复杂网络管理和安全性问题，以及对环境因素敏感，特别是微风振动可能导致导线疲劳损伤。微风振动，即涡激振动，是由于风荷载作用下导线产生的高频、小幅度振动，尤其是在风速达到17m/s以上时，这种振动可能引发导线关键部位的应力集中。 论文着重于架空线路微风振动监控的需求，包括实时性、可拓展性、开放性、标准性、灵活性和实用性。解决方案采用了无线传感器网络和数据远程传输系统，将微风振动监测仪和气象环境观测站的数据收集起来，然后送到监测基站，经数字化处理后传输到监测中心进行分析，最后通过信息发布系统向运行单位提供在线数据和定期报告，以便进行有效的故障预防和维护。 技术实现部分，论文详细描述了监测系统的组成，包括微风震动数据采集仪、气象信息采集设备，以及网络拓扑图的设计和设备配置。网络拓扑图展示了系统的架构，确保数据的高效流动和处理。网络仿真则模拟了实际运行环境，帮助优化网络性能和设备配置，以满足监测系统对实时性和准确性的要求。 这项研究旨在提升高压电力线的在线监测能力，通过科学的社会效益分析，证明了该监测系统的实用价值，对于保障电力系统的稳定运行，降低事故风险，提高维修效率具有显著的社会经济效益。通过这套网络设计方案，可以有效应对微风振动带来的挑战，从而提升整个电力系统的安全性和可靠性。