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36200字硕士毕业论文电力纸质模型:地理信息系统技术视角下电力线巡检系统的构建与实现

论文类型:硕士毕业论文
论文字数:36200字
论点:巡检,线路,系统
论文概述:

本项目以先进的信息技术手段和标准化作业管理思想改造、提升、整合送电线路运行巡视、日常管理,以使送电线路生产领域的各项作业、管理工作全面服务于电力(集团)有限公司的发展需要

论文正文:

第一章导言

1.1本课题的目的和意义
输配电线路是电力企业的血管,在电力企业中占有重要地位。因此,其管理的效率和质量不仅直接影响电网的安全稳定运行,也影响用户的正常供电。因此,加强输配电线路的运行管理非常重要。线路巡检管理是有效保证输电线路及其设备安全稳定运行的基础工作。通过巡检掌握线路运行和周围环境的变化,发现危及线路安全的设备缺陷和隐患,并提出具体的检修内容,以便及时消除缺陷,防止事故发生,或将故障限制在最小范围内,保证输电线路的安全和电力系统的稳定,实现电力系统安全经济运行的目标。输电线路是电力系统的重要组成部分。
近年来,我国电网建设发展迅速,特别是超高压长距离输电网的形成,大大增加了输电线路的规模和设备数量,从而增加了线路建设和运营管理的难度。仍然采用的传统人工管理方法远远不能满足电网建设和电力线路安全可行运行的要求。因此,如何运用先进的技术手段来提高和提升电网建设和运行管理水平就显得尤为重要。

1.2国内外研究概况及现状
国外对电力巡检系统的研究相对较早。基于地理信息系统的电力移动巡检技术已经发展了很长时间,相对成熟。所得结果也已广泛应用于电力公司和输配电线路,并产生了可观的经济效益和社会效益。许多软件开发人员在实施电力项目的过程中也充当了软件提供商,积累了丰富的项目经验,并不断升级产品,拥有可观的客户资源。一方面,国内市场硬件技术不成熟,限制了掌上电脑的使用范围。另一方面,国内系统的研发起步较晚,相应的移动地理信息系统的研发也处于起步阶段,因此国内移动巡检技术的信息化与国外相比还有很大差距。
目前,传统方法广泛应用于大多数国内电力系统,主要是手动纸质媒体记录。检查到达率存在人为因素、管理和监督困难等诸多不足。现场填写缺陷记录后,检查人员还需要返回办公室进入输变电生产管理系统,费时费力,填写内容不规范,缺陷报告不及时。这不利于线路缺陷的总结分析和缺陷消除管理,影响线路检查工作的效果。因此,有必要引进新技术,解决巡检不完整、数据不正确、缺陷不规范、信息交流滞后等问题,提高巡检管理水平。在传统的检测模式下,输电线路的检测人员携带纸质标准化操作说明书到现场进行检测工作。这种检查方式具有一定的随机性和盲目性。运营内容能否定期定量完成无法保证,管理者无法有效管理和监督运营过程。
1)人员素质是影响检验质量的重要因素。巡逻检查员的知识和经验积累不均衡,每个人对相应的检查设备和被检查项目有不同的理解,因此检查质量和现场检查记录可能有很大差异。
2)现场检查人员缺乏科学的监督检查方法。管理人员无法检查巡视人员是否到达每个塔,是否仔细检查了设备,这使得巡视检查质量难以保证。
3)巡检数据以纸质形式存储,难以统计和查询。每次巡检后都会产生大量巡检记录,采集、汇总、分析和统计记录数据的工作量相当大;
4)运行管理人员仅通过检查检查记录无法对员工的工作质量和数量做出准确的评价;
5)输配电塔数据由人工管理,经常出现错误和遗漏。人工处理信息的复杂性使得管理非常不方便。

第二章电力线检测相关技术

2.1全球定位系统
全球定位系统(GPS)是美国建造的新一代卫星导航和定位系统,具有海、陆空全方位实时三维导航和定位能力。全球定位系统包括以下三个部分:(1)全球定位系统卫星(空);(2)地面支持系统(地面监控部分);(3)全球定位系统接收器(用户部分)。全球定位系统利用无线电传输特性进行定位。与以往的地面无线导航系统不同,它利用卫星传输定时信号、卫星位置和健康状态信息,因此具有覆盖全球和定位精度高的优点。系统中的所有卫星构成全球定位系统的空部分。卫星由地面站(地面监测部分)监测和控制,地面站监测卫星的健康状况和定位精度,单位为空。定期向卫星发送控制指令、轨道参数和时间校正数据。用户配备了全球定位系统接收器来接收来自卫星的信号。全球定位系统接收器配有一个特殊芯片,用于根据卫星信号计算定位数据。用户不需要向卫星发送任何信号,卫星也不需要注意用户的存在,因此系统中的用户数量没有限制。拥有全球定位系统接收器的用户构成了系统的用户部分。全球定位系统在导航和定位方面占据主导地位,由于全球定位系统的出现,许多领域也发生了革命性的变化。
目前,全球几乎所有需要导航和定位的用户都被全球定位系统的高精度、全天候和全球覆盖、便捷性、灵活性、高质量和低价格所吸引。全球定位系统在我国的应用发展迅速。短短几年,全球定位系统在我国的应用迅速从几个科研单位和军事部门扩展到各个民用领域。全球定位系统的广泛应用改变了人们的工作方式,提高了工作效率,带来了巨大的经济效益。利用全球定位系统卫星空的定位功能实现高压输电线路的巡检管理,可以科学有效地解决高压输电线路缺陷管理和巡检工作质量监督。基于全球定位系统的输电线路巡检系统与地理信息系统的信息交换。通过共享数据库的方式,巡检系统获取地理信息系统服务器的地理信息(如杆塔地理位置),地理信息系统服务器获取全球定位系统巡检系统的运行信息(如设备缺陷信息)。用户将基础数据输入到地理信息系统中,并通过界面传输到检测系统。同时,在检测系统上收集的信息也可以通过接口传输到地理信息系统。掌上电脑和全球定位系统接收机的结合完全可以满足方便、快速、准确的数据要求。

第三章系统分析……11
3.1可行性分析……11
3.1.1应用前景...................11
3.1.2经济可行性..............................11
3.1.3技术可行性……11
3.2系统功能要求...................12
3.3系统性能要求..............................17
3.3.1数据存储、备份管理..............................17
3.4本章概述……17
第4章系统总体设计..............................18
4.1设计原则............................18
4.2设计方案...................19
4.3关键技术...................20
4.4业务流程图...................21
4.5本章摘要..............................23[/溴/]第五章系统详细设计与实现……24
5.1系统工作流程……24
5.2发展环境................26
5.3硬件方案..............................26

结论

开发技术先进、性能可靠的全球定位系统/地理信息系统输电线路巡检管理系统是电网巡检的需要。改革传统的巡检方式是电力企业设备管理的重大变革。它不仅有利于安全生产,降低设备运行成本,提高设备利用率和企业自身效益,而且有利于培养生产技术管理人员用科学思维分析和处理问题的能力,增强其使命感和责任感。同时,这也是时代背景下电力企业自身发展的需要。
随着电力行业体制改革的深入,整个行业将面临激烈的竞争。市场化定价要求电力企业通过调整资源管理方法来控制基本成本,提高企业效益。这也对巡检管理提出了更高的要求,如安排高水平的巡检计划,实现巡检的信息化和智能化,提高巡检人员的工作积极性和效率,优化设备利用率和运行流程,从而延长设备的使用寿命,提高管理水平,实现电力企业效益最大化。

参考
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