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滑坡监测技术在输电线路在线监测系统中的应用

作　者: 罗磊
导　师: 邰能灵
学　校: 上海交通大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 输电线路在线监测系统滑坡监测告警数据处理平台智能电网
分类号: TM76
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

中国要构建的统一坚强智能电网,必须以坚强的网架为基础,其中很重要的一点就是要改善电网的安全性,提高电网抵御自然灾害和外部破坏的能力。全国联网将覆盖我国大范围地区,输电线路受各种灾害的影响严重,尤其是滑坡灾害极大地威胁着电力系统的安全运行。输电作为智能电网中关键环节,对线路设备的状态监测就显得尤为重要。因此,开发一套输电线路在线监测系统,实现滑坡在线监测功能对电网工程的建设和安全运行,对智能电网的建设有重要意义。本文是作者在就读研究生期间对于输电线路在线监测系统滑坡监测技术的研究总结,主要成果包括:(1)研究了符合输电线路在线监测工程应用的滑坡监测方法。在传统的累积位移监测方法的基础上进行优化,根据Kalman滤波后的累积位移数据计算斜坡下滑速度、加速度、下滑曲线切线角,判断滑坡稳定状态。(2)针对国家电网对在线监测建立三级报警标准的要求,建立适当的三级阈值,将计算出的滑坡速度切线角与阈值比较,实现滑坡监测预警功能。(3)提出了降雨对输电线路滑坡监测影响的研究方法。利用地区发生滑坡的情况、降雨强度、降雨历时,建立三者间的二元逻辑回归关系,并利用SPSS统计分析软件分析出二元逻辑回归表示式,研究出降雨对引发滑坡的影响度,提高监测预警的准确度和及时性。(4)利用我国历史上发生的典型滑坡数据,对本文提出的输电线路滑坡监测模型进行验证,计算结果证明了本文监测模型的正确性。(5)详细设计输电线路在线监测系统的滑坡监测功能。在数据库中建立了滑坡监测的模型,完成了前置系统功能的程序设计,实现了滑坡监测模型的监测告警功能,设计出滑坡监测、告警等功能的友好界面。最后对上述研究成果进行了总结,提出了进一步研究的方向。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-15
  1.1 课题背景及研究意义  8-10
  1.2 国内外研究现状与趋势  10-13
    1.2.1 滑坡监测研究的现状与趋势  10-12
    1.2.2 输电线路在线监测系统研究的现状  12-13
  1.3 论文主要工作和研究内容  13-15
第二章滑坡监测方法研究  15-32
  2.1 滑坡监测的基本问题  15-17
    2.1.1 滑坡的基本概念  15
    2.1.2 典型滑坡的演化过程  15-17
    2.1.3 滑坡监测的参数选择  17
  2.2 监测数据的分析与处理  17-21
    2.2.1 Kalman滤波的基本方程  18-19
    2.2.2 Kalman滤波在滑坡监测数据分析中的应用  19-20
    2.2.3 Kalman滤波应用实例  20-21
  2.3 滑坡演化阶段的判据  21-27
    2.3.1 位移速率和位移速率变化率  21-22
    2.3.2 位移速度变化率方法的改进  22-23
    2.3.3 平均速度V 的求取  23-26
    2.3.4 输电线路滑坡监测告警阈值的划分  26-27
  2.4 滑坡监测实例分析  27-30
    2.4.1 新滩滑坡  28-29
    2.4.2 白水河滑坡  29-30
  2.5 小结  30-32
第三章降雨对滑坡监测的影响研究  32-43
  3.1 降雨诱发滑坡的机理  32-33
  3.2 降雨与滑坡关系研究  33-42
    3.2.1 模型建立及参数选取  33-35
    3.2.2 SPSS软件介绍  35
    3.2.3 降雨与滑坡关系实例分析  35-42
  3.3 小结  42-43
第四章在线监测系统滑坡监测功能的设计与开发  43-55
  4.1 在线监测系统架构  43-45
  4.2 前置系统  45-48
  4.3 滑坡监测功能设计  48-52
  4.4 人机界面  52-54
  4.5 小结  54-55
第五章结论  55-57
参考文献  57-60
致谢  60-61
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文  61-63

滑坡监测技术在输电线路在线监测系统中的应用

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