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近年来,电网建设步伐逐步加快,电网线路越来越复杂,线路风偏造成的跳线放电、线路跳闸等电力事故频繁发生,一旦绝缘子串风偏事故发生在偏远山区或者环境极其恶劣的地区,难以确定其故障位置,因此,绝缘子串风偏监测是一项极其重要且具有实际指导意义的研究。随着智能电网逐渐受到广泛的研究,并取得了一定的市场应用,智能电网将成为未来电网的发展方向,鉴于传统的输电线路绝缘子串风偏角测量方法危险系数高、维护成本高,不符合未来智能电网技术发展的趋势;因此有必要研究一种符合现代智能电网要求的输电线路绝缘子串风偏监测方法和系统。本文以先进的检测技术、ZigBee技术和GPRS通信技术为理论,采用ZigBee+GPRS融合通信的方法,设计实现了一种输电线路绝缘子串风偏监测系统。首先,对输电线路绝缘子串风偏角检测方法进行了理论研究;然后采用ZigBee技术对各个监测节点组建无线传感网络;最后通过GPRS通信技术将协调器数据传输至远程监测平台,实现了输电线路绝缘子串风偏角的实时监测。本论文的研究工作可概括为下面几点:(1)分析了绝缘子串风偏的研究背景以及课题研究意义;(2)结合输电线路绝缘子串风偏的实际情况,对输电线路绝缘子串风偏角检测理论进行了讨论,完成了输电线路绝缘子串风偏监测系统的方案设计;(3)介绍了ZigBee无线传感网技术背景、IEEE802.15.4协议以及ZigBee协议栈框架;(4)设计实现了系统的电源电路、传感器调理电路、CPU外围电路、ZigBee射频电路和GPRS模块电路等,并分析了各电路模块的原理;(5)完成了整个监测系统的数据采集、数据传输、协调器和GPRS数据协议转换以及GPRS通信的程序设计,并对所有模块的软件程序进行了说明;(6)设计了远程监测平台上位机人机界面、数据库以及服务器部分,并对接收的远程监测数据进行了简单分析讨论。输电线路绝缘子串风偏监测系统实现了现场数据实时采集,并在远程监测平台上实时显示,有利于管理人员分析绝缘子串风偏情况,对异常情况及时采取措施,确保输电线路稳定高效运行。