输电线路状态检修智能决策系统研究

论文摘要

输电线路作为电网的重要组成部分之一,途经山区、丘陵、采空区、江河等多种地形。由于沿线地质地貌复杂,所经地区时常会遇上雷暴、重污、鸟害、覆冰、强风等极端气象条件,导致输电线路时常发生故障,严重威胁了电网的安全运行。目前,国家电网公司投入运行的生产管理系统提供了丰富的输电线路基础信息,线路各类特征参量的在线监测终端提供了实时的状态数据。为此,本文研究了输电线路状态检修智能决策系统来集中展示和深度挖掘这些海量数据,通过对海量数据的分析、比较、判别,实现对输电线路的状态监测、故障诊断、风险评估以及寿命预测,及时发现线路运行的潜在隐患,提前采取检修措施。即使一旦有故障发生,本系统也能够准确判断输电线路故障的类型,发生的位置及其原因,对所发生的故障和异常情况给予相应的建议,为运行维护和管理部门提供决策依据。本文首先分析了输电线路的发展历程和现阶段面临的困难,以智能电网的建设为背景,提出了研究输电线路状态检修智能决策系统来提高线路的运行可靠性。接着阐述了输电线路状态检修智能决策系统的开发以OraclelOg的数据库服务器为基础,采用基于J2EE对象化组件的多层体系架构实现对系统的分层式部署,通过模块化的设计来实现系统良好的扩展升级和灵活的功能配置,同时利用成熟的数据交换平台,实现基础数据资源的共享和交换。然后具体描述了输电线路状态检修智能决策系统的总体设计,包括：系统的概念、开发目标、设计原则、系统架构和系统要实现的功能。并在此基础上,就输电线路状态检修智能决策系统的核心部分——故障诊断专家系统进行了深入的分析,包括其特点、设计框架、业务功能和专家知识库。最后以输电线路的覆冰为例来说明输电线路状态检修智能决策系统各部分功能的具体实现过程。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景
• 1.2 坚强智能电网
• 1.2.1 智能电网的发展
• 1.2.2 智能电网的驱动因素
• 1.2.3 智能电网的特征
• 1.3 本文的主要内容及组织结构
• 第2章 智能决策系统开发环境与构建方案
• 2.1 基于ORACLE10G的数据库服务器
• 2.2 基于J2EE对象化组件的多层体系架构
• 2.2.1 J2EE简介
• 2.2.2 多层体系架构
• 2.3 系统构建方案
• 2.3.1 平台化构建
• 2.3.2 分层式部署
• 2.3.3 模块化设计
• 2.3.4 采用成熟的数据交换平台
• 2.4 本章小结
• 第3章 智能决策系统总体设计
• 3.1 智能决策系统的概念
• 3.2 系统的开发目标
• 3.3 设计原则
• 3.4 系统架构
• 3.4.1 硬件结构
• 3.4.2 软件框架
• 3.5 系统功能
• 3.5.1 状态信息实时监测功能
• 3.5.2 与现有生产、运行系统信息交互功能
• 3.5.3 图像\数据直观展示功能
• 3.5.4 预警功能
• 3.5.5 查询统计
• 3.5.6 智能决策功能
• 3.5.7 其他辅助及高级应用功能
• 3.6 本章小结
• 第4章 故障诊断专家系统设计
• 4.1 专家系统特点
• 4.2 专家系统设计框架
• 4.3 专家系统业务功能
• 4.3.1 监测预警
• 4.3.2 状态评价
• 4.3.3 状态诊断
• 4.3.4 预测评估
• 4.3.5 风险分析
• 4.3.6 检修建议
• 4.4 专家知识库
• 4.5 本章小结
• 第5章 智能决策系统的实例应用
• 5.1 覆冰原理及危害
• 5.2 覆冰的厚度计算模型
• 5.3 采集数据监测量的显示
• 5.4 图像功能
• 5.5 计算分析
• 5.6 查询功能
• 第6章 总结与展望
• 6.1 本文主要完成的工作
• 6.2 后续的研究工作和展望
• 参考文献
• 作者在攻读硕士学位期间发表的学术论文
• 致谢