【摘要】：電能的廣泛使用推動了社會的發(fā)展,給人們的生活帶來了極大的便利,電力運(yùn)輸系統(tǒng)的安全保障也顯得日益重要。電力線纜是構(gòu)成輸電系統(tǒng)的重要基礎(chǔ),為了實(shí)現(xiàn)電能的有效運(yùn)輸,線纜需要跨越各種地形和氣候區(qū)域進(jìn)行鋪設(shè),因而在運(yùn)行過程中容易受到大風(fēng)、冰雪等外界環(huán)境氣候變化影響,造成線纜舞動和覆冰,威脅輸電系統(tǒng)的安全運(yùn)行。光纖傳感系統(tǒng)具有長距離監(jiān)測、抗電磁干擾等優(yōu)點(diǎn),且可以使用架空輸電線纜的光纖復(fù)合地線(OPGW)光纜作為傳感單元,便于同現(xiàn)有的輸電系統(tǒng)復(fù)用。本文將分布式光纖傳感技術(shù)和點(diǎn)式光纖傳感技術(shù)相結(jié)合,主要進(jìn)行了如下的研究工作:1、分析了架空輸電線纜舞動監(jiān)測的現(xiàn)狀和需求,結(jié)合光纖傳感的基本原理,提出基于P-OTDR的光纖全分布動態(tài)參數(shù)測量和基于FBG的準(zhǔn)靜態(tài)參數(shù)測量相結(jié)合的電力線纜全光纖動靜態(tài)多參數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)方案。2、運(yùn)用時空統(tǒng)計(jì)方法對線纜監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化表達(dá),找出異常發(fā)生區(qū)域;針對長距離傳感帶來的信號衰減問題,提出了均衡化處理方法,能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)舞等級的定量評估;結(jié)合傅里葉變換方法實(shí)現(xiàn)了線纜舞動頻率的定量分析以及全空間點(diǎn)的頻空統(tǒng)計(jì)。3、提出了基于LSTM的全光纖動靜態(tài)監(jiān)測多參數(shù)趨勢預(yù)測與規(guī)律分析方法,基于該模型對緩慢變化的氣溫等準(zhǔn)靜態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了有效的預(yù)測,并嘗試對動態(tài)風(fēng)舞的變化規(guī)律進(jìn)行預(yù)測,在一定程度上對風(fēng)舞發(fā)生的時間間隔作出預(yù)測,為預(yù)測電力線纜復(fù)雜多變的風(fēng)舞整體規(guī)律打下了基礎(chǔ)。以上方法已通過理論分析和仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明,上述方法可以有效地實(shí)現(xiàn)對電力線纜的狀態(tài)監(jiān)測及多個監(jiān)測參數(shù)的變化趨勢預(yù)測。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM75

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2615677