【摘要】：智能電網(wǎng)在傳統(tǒng)電網(wǎng)的基礎(chǔ)上大量的采用信息化技術(shù)和分布式發(fā)電技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)中狀態(tài)檢測(cè)和監(jiān)控、按需配置電能資源等功能,并具有很強(qiáng)的自愈和恢復(fù)能力,是目前電網(wǎng)發(fā)展的方向,是實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展的重要技術(shù)途徑,具有重要的理論研究和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。當(dāng)前,智能電網(wǎng)的相關(guān)研究十分廣泛和豐富,且多集中在通信傳輸技術(shù)和控制技術(shù)兩個(gè)方面。電力線通信以電力線作為通信信道,與智能電網(wǎng)之間存在天然的聯(lián)系和便利性,但電力線信道中的信號(hào)特性復(fù)雜多變,對(duì)通信的可靠性造成了極大的干擾。此外,智能電網(wǎng)中的控制系統(tǒng)需要執(zhí)行多個(gè)功能任務(wù),對(duì)其軟件化任務(wù)調(diào)度的實(shí)時(shí)性的評(píng)估提出了新的要求。本論文以智能電網(wǎng)中的通信及控制關(guān)鍵技術(shù)為研究對(duì)象,研究?jī)?nèi)容主要包括了智能電網(wǎng)的基本原理與功能結(jié)構(gòu)、電力線信道中信號(hào)特性分析與預(yù)測(cè)方法、基于噴泉碼的多載波高可靠傳輸技術(shù)、智能電網(wǎng)控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)與嵌入式多任務(wù)調(diào)度算法等五個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),具體內(nèi)容概括為以下五個(gè)部分:第一部分研究智能電網(wǎng)的基本原理與功能結(jié)構(gòu)。研究了智能電網(wǎng)的基本原理,對(duì)智能電網(wǎng)的功能結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,針對(duì)智能電網(wǎng)中的通信和控制方面,對(duì)存在的問題進(jìn)行了深入的分析和梳理。第二部分研究電力線信道中信號(hào)特性分析與預(yù)測(cè)方法。設(shè)計(jì)了信號(hào)特性分析算法框架,采用逆序法、替代序列法、遞歸圖與相空間重構(gòu)方法分別分析信號(hào)的平穩(wěn)性、非線性與確定性。以低壓電力信號(hào)為實(shí)例對(duì)象,確定其為平穩(wěn)、非線性信號(hào),且具有確定性分量的復(fù)雜信號(hào)。并基于其特性,采用多小波支持向量機(jī)對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)。第三部分研究基于數(shù)字噴泉碼的多載波可靠傳輸技術(shù)。設(shè)計(jì)了結(jié)合LT碼的多載波通信傳輸系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),利用噴泉碼無碼率的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了OFDM信號(hào)的峰均比控制和信息的可靠傳輸。為了降低LT碼的解碼代價(jià),針對(duì)度分布,在魯棒孤波度分布(RSD)和二進(jìn)制度分布(BED)的基礎(chǔ)上,分別提出了滑動(dòng)RSD度分布和截?cái)郆ED度分布,并將二者聯(lián)合,提出了一種改進(jìn)的開關(guān)度分布,通過仿真試驗(yàn),確定了開關(guān)點(diǎn)的位置,在小度值數(shù)據(jù)包和大度值數(shù)據(jù)包之間取得平衡,有效的提高的譯碼的成功率,并降低了譯碼代價(jià)。第四部分研究智能電網(wǎng)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和相關(guān)電路分析。在傳統(tǒng)的配電技術(shù)的基礎(chǔ)上,研究了電力資源與設(shè)備資源調(diào)度配置系統(tǒng)的硬件系統(tǒng),通過固態(tài)功率控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電力資源的調(diào)度與配置,并在其基礎(chǔ)上研究了一種電氣設(shè)備連接狀態(tài)檢測(cè)方法,實(shí)現(xiàn)了電氣回路全狀態(tài)下設(shè)備資源連接狀態(tài)的檢測(cè)與調(diào)度。另外,針對(duì)研究中遇到的信號(hào)時(shí)延特性的問題,根據(jù)電路理論建立了RC多階鏈?zhǔn)诫娐窌r(shí)延特性的微分方程組,通過矩陣變換的方法,提出了RC多階鏈?zhǔn)诫娐吩凇靶逼隆毙盘?hào)下的時(shí)延特性模型,在計(jì)算精度方面,本模型的誤差遠(yuǎn)小于Elmore模型的“斜坡”信號(hào)的50%傳播時(shí)延誤差,在計(jì)算效率方面,相比于波形松弛法的多次迭代,本模型只需一次計(jì)算即可達(dá)到10-8誤差級(jí)別。第五部分研究智能電網(wǎng)控制系統(tǒng)的多任務(wù)實(shí)時(shí)調(diào)度算法。根據(jù)智能電網(wǎng)對(duì)電力配置和控制的功能要求,設(shè)計(jì)了嵌入式系統(tǒng)下的一種多任務(wù)實(shí)時(shí)調(diào)度算法,并建立了一套約束模型對(duì)調(diào)度算法進(jìn)行實(shí)時(shí)性評(píng)估,設(shè)計(jì)了相關(guān)的模擬試驗(yàn),推導(dǎo)出了任務(wù)調(diào)度的超時(shí)百分比與不同類型任務(wù)執(zhí)行時(shí)間之間的關(guān)系式。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM76;TM73

【共引文獻(xiàn)】

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10 汪e，

本文編號(hào)：2465350