目录
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1 绪论 (1)
1.1 课题研究背景及意义 (1)
1.2 输电线路监测技术研究现状 (2)
1.3 本文主要工作与研究内容 (3)
1.4 本文组织结构 (4)
2 系统开发相关技术 (5)
2.1 MVC与相关框架 (5)
2.1.1 MVC设计模式 (5)
2.1.2 Struts2框架概述 (6)
2.1.3 Spring框架概述 (7)
2.1.4 Hibernate框架概述 (8)
2.2 Flex技术 (9)
2.3 基于SSH的分层体系结构 (9)
2.4 本章小结 (10)
3 需求分析和总体框架 (11)
3.1 需求分析 (11)
3.1.1 业务需求 (11)
3.1.2 功能需求 (11)
3.2 系统整体框架 (11)
3.3 系统功能 (12)
3.4 系统用例分析 (15)
3.5 导线温度分析 (19)
3.6 信息传输方式 (19)
3.7 本章小结 (21)
4 系统详细设计 (23)
4.1 设计原则 (23)
4.2 功能模块设计 (23)
4.2.1 系统管理模块 (23)
4.2.2 台账管理模块 (24)
4.2.3 实时监测模块 (27)
4.2.4 数据报表模块 (30)
4.3 数据库设计 (32)
4.3.1 数据库概念设计 (32)
I
西安理工大学硕士学位论文
II
4.3.2 数据库逻辑设计 (36)
4.4 通信规约 (40)
4.4.1 通信方式 (40)
4.4.2 数据帧格式 (40)
4.4.3 控制字格式 (41)
4.5 系统体系结构设计 (45)
4.6 本章小结 (47)
5 输电线路状态在线监测系统实现 (49)
5.1 系统管理模块 (49)
5.2 台账管理模块 (51)
5.3 实时监测模块 (54)
5.4 数据报表模块 (58)
5.5 导线温度关联分析 (60)
5.5.1 双因素无重复方差分析 (60)
5.5.2 实验结果分析 (62)
5.5.3 导线输送容量 (63)
5.6 本章小结 (64)
6 总结与展望 (65)
6.1 总结 (65)
6.2 工作展望 (65)
致谢 (67)
参考文献 (69)
绪论
1
1 绪论
1.1 课题研究背景及意义
近年来，我国经济快速发展，国民生活水平逐步提高，对现有电网的要求也越来越高，而电网安全可靠的运行成为保障国民经济稳定的必要基础，同时也是维持人民生活正常秩序的重要成分。因此，建设集数字化、信息化和自动化为一体的智能电网已成为电网公司的战略发展目标[1]。输电线路作为电网传输电力的主要载体，是统一坚强的智能电网的基本保证和重要部分，所以电力系统的相关部门尤其重视输电线路运行的可靠性和安全性。
高压输电线路运行环境复杂，运行外部气象条件变化大、容易遭受对冰冻雨雪、地震、大风、雷暴、山体滑坡等自然环境的影响和外力破坏，以及各种人为的损坏和破坏[2]，如图1-1和图1-2所示。线路曝光在外，外界环境变化多端，无法人为控制，仅仅依靠人工巡检的方式无法完全掌握多种运行风险，且可靠性难以保障。一些如山岭、河道等巡检工作难度较大的地区，成本高且效率低，输电线路的安全稳定运行存在很大的安全隐患[3]，所以输电线路的安全可靠性运行便成为重中之重。先进的传感技术可用来监测输电线路的环境状态以及运行状态，它的通信基础是我们常用的光纤通信技术和无线网络技术，并可利用计算机技术综合处理使用中的多个传感器信息，便可实时在线监测高压输电网的运行状态和环境，对故障情况预警报备，一旦发生意外情况，可立即检修，达到实时监测的效果[4]。先进传感技术可以实时监控电网的运行，进行故障分析，并为电网状态的检修提供必要的数据支撑，提高输电线路的安全运行水平。
图1-1 大风导致的杆塔倒塌
Figure 1-1 The wind caused the tower to collapse
随着高新科技被逐渐的利用，电力系统管理也逐步实现自动化运行，使得在线监测技术得到越来越多的应用，在线监测技术的应用将提高输电设备利用率和输电线路运行维护的水平。实时监测输电线路的各项运行参数，及时准确的掌握在线监测气象条件参数，从而分析输电线路的安全运行状态，可以达到全局掌握输电线路气象信息、实时监测预警以