一種基于Mesh無線自組網技術的輸電線路導線溫度監(jiān)測方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及輸電線路領域，導線溫度監(jiān)測及無線自組網領域。
【背景技術】
[0002]電網輸電線路運行往往很復雜。例如我國西雙版納州位于云南省的西南部，地處北瑋約21° 10’，東經99° 55’至101° 50’之間，屬北回歸線以南的熱帶濕潤區(qū)。獨特的地理位置和地形特征，形成了其鮮明的氣候特征，導致電網輸電線路運行復雜。西雙版納州每年夏季時氣溫都很高，針對特殊地理特點，在重點高壓輸電線路導線溫度變化受設計階段的考慮、運行負荷、運行天氣條件等綜合因素的影響，有很大程度的不可預知性。因此，基于Mesh的無線自組網技術的輸電線路導線溫度監(jiān)測及負荷承載研究主要是:
[0003]I)提出一整套適用于輸電線路無線自組網通信解決方案一基于Mesh技術的無線自組網方案；
[0004]2)提出基于智能調度的輸電線路動態(tài)增容的應用技術規(guī)范，給出具體的應用策略和實現(xiàn)方法，提出安全、經濟和高效地實現(xiàn)輸電線路增容運行提供可靠的依據(jù)，為高溫條件下、電力緊張地區(qū)、負荷高峰時期以及事故短時超負荷運行等情況下電網的智能調度提供有效手段，也是實現(xiàn)智能電網和輸電智能化核心價值和目標的關鍵技術之一。
[0005]Mesh技術是一種新型無線技術，提供無線路由功能，可擴展WiFi形成無線城域網；單節(jié)點無線性能比WiFi有很大增強，滿足構建輸電線路無線網需求的要求。Mesh具備多跳功能、網絡具有自組織能力、自修復能力和自平衡能力。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的是建立統(tǒng)一的覆蓋輸電線路的數(shù)據(jù)模型和圖形中心，并形成以Mesh組網技術以及導線測溫為核心的可視化服務、空間信息的網格化分析技術。通過監(jiān)測網格化的研究，實現(xiàn)導線溫度實時在線監(jiān)測。通過對輸電線路進行實時的展現(xiàn)和分析，為高溫條件下、電力緊張地區(qū)、負荷高峰時期以及事故短時超負荷運行等情況下電網的智能調度提供有效手段。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:
[0008]—種基于Mesh無線自組網技術的輸電線路導線溫度監(jiān)測的關聯(lián)分析研究，本發(fā)明特征是，通過導線溫度監(jiān)測終端獲取數(shù)據(jù)計算導線弧垂，通過Mesh無線自組網返回數(shù)據(jù)，并和輸電線路地理信息系統(tǒng)進行關聯(lián)分析。
[0009]在Mesh網絡中，一個節(jié)點不僅能傳送和接收信息，還能充當路由器對其附近節(jié)點轉發(fā)信息，隨著更多節(jié)點的相互連接和可能的路徑數(shù)量的增加，總的帶寬也大大增加。通過監(jiān)測終端對導線溫度的監(jiān)測，將數(shù)據(jù)通過自組網進行傳遞。首先實現(xiàn)無線WIFI熱點之間的MESH自組網，使用多跳訪問方式。其次是導線溫度監(jiān)測裝置與監(jiān)測主IED(SM)之間的無線自組網采用ZigBee的射頻通信方式，同時導線溫度監(jiān)測裝置分散的部署在各個基站周圍，最后是手持巡檢設備與監(jiān)測主IED(SM)之間無線通信。通過自組網將數(shù)據(jù)最終傳遞到變電站如圖1所示:
[0010]本發(fā)明的有益效果是:一種基于Mesh無線自組網技術的輸電線路導線溫度監(jiān)測的關聯(lián)分析研究形成以Mesh組網技術以及導線測溫提供核心的可視化服務、空間信息的網格化分析技術。通過監(jiān)測網格化的研究，實導線溫度實時在線監(jiān)測，把輸電線路和導線溫度以及負荷信息關聯(lián)起來進行分析管理。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]—種基于Mesh無線自組網技術的輸電線路導線溫度監(jiān)測的關聯(lián)分析研究，本發(fā)明特征是，通過導線溫度監(jiān)測終端獲取數(shù)據(jù)計算導線弧垂，通過Mesh無線自組網返回數(shù)據(jù)，并和輸電線路地理信息系統(tǒng)進行關聯(lián)分析。
[0013]在Mesh網絡中，一個節(jié)點不僅能傳送和接收信息，還能充當路由器對其附近節(jié)點轉發(fā)信息，隨著更多節(jié)點的相互連接和可能的路徑數(shù)量的增加，總的帶寬也大大增加。通過監(jiān)測終端對導線溫度的監(jiān)測，將數(shù)據(jù)通過自組網進行傳遞。首先實現(xiàn)無線WIFI熱點之間的MESH自組網，使用多跳訪問方式。其次是2導線溫度監(jiān)測裝置與監(jiān)測主IED(SM)之間的無線自組網采用ZigBee的射頻通信方式，同時導線溫度監(jiān)測裝置分散的部署在各個基站周圍，最后是手持巡檢設備與監(jiān)測主IED(SM)之間無線通信。通過自組網將數(shù)據(jù)最終傳遞到變電站如圖1所示。
[0014]實施例
[0015]項目上所使用WIFI的有效通信距離均按照10公里設計，但為了保證信號強度，實際應用中兩中繼點間隔距離最長為5公里；線路上各監(jiān)測點數(shù)據(jù)分別向兩側變電站傳遞，線路上任意一監(jiān)測點向距離其最近的變電站發(fā)送數(shù)據(jù)，在設置上，利用Mesh技術進行多條路由設置:
[0016]A)其最優(yōu)路徑優(yōu)先中繼到其5公里范圍內最遠的另一中繼點
[0017]B)次優(yōu)路徑為5公里范圍內距離其第2遠的中繼點，當最優(yōu)路徑發(fā)生故障時，自動進行重新組網，路由到次優(yōu)路徑。
[0018]C)依次設置，距離其最近的中繼點為其最差路由路徑。
[0019]按照以上設計方式，針對本項目試點線路小于50公里長，38個監(jiān)測點的項目條件下，即使距離變電站最遠的線路中間段的監(jiān)測點，其信號中繼到兩側變電站的路由路徑中，其無線橋接也不會超過5層。大部分監(jiān)測點只需I?2次中繼，即可完成數(shù)據(jù)到變電站的傳遞。
【主權項】
1.一種基于Mesh無線自組網技術的輸電線路導線溫度監(jiān)測的關聯(lián)，其特征是，通過導線溫度監(jiān)測終端獲取數(shù)據(jù)計算導線弧垂，通過Mesh無線自組網返回數(shù)據(jù)，并和輸電線路地理信息系統(tǒng)進行關聯(lián)分析。
【專利摘要】一種基于Mesh無線自組網技術的輸電線路導線溫度監(jiān)測的關聯(lián)分析研究，其特征是，通過導線溫度監(jiān)測終端獲取數(shù)據(jù)計算導線弧垂，通過Mesh無線自組網返回數(shù)據(jù)，并和輸電線路地理信息系統(tǒng)進行關聯(lián)分析。本發(fā)明是結合輸電線路和導線溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)的地理信息，在地理信息系統(tǒng)進行繪制的方法。通過該方法，可以得到輸電線路中導線溫度情況的直觀展示。
【IPC分類】H04L12/701, G01K1/02
【公開號】CN105092057
【申請?zhí)枴緾N201510239030
【發(fā)明人】唐光華, 嚴志超, 鄭達宇, 張永明, 李新星, 周永強, 羅睿
【申請人】云南電網有限責任公司西雙版納供電局
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年5月12日