【关键词】多传感信息;信息融合;高压输电线路;线路运行;状态感知
引言
近年来,随着智能化技术的迅猛发展,众多学者和工程师致力于研究基于多传感信息融合的高压输电线路运行状态感知技术,以期实现对线路状态的精准把握和及时预警。在文献[1]研究中,提出一种基于智能算法的电力输电线路分布式感知关键技术,通过引入智能算法,对电力输电线路数据进行处理,并通过算法分析,实现对线路运行状态的判断。[1]然而,在输电线路运行状态不断改变时,会导致该技术对线路运行状态感知不准确。文献[2]针对电力输配网络中的输电线路,研究了智能感知与自适应控制技术的结合应用,通过引入自适应控制技术,根据电力输电线路的实际运行状态调整传感器的采集策略和处理方式,以提高状态感知的效率和准确性。[2]然而,这在一定程度上限制了智能感知技术在高压输电线路中的广泛应用。针对文献[1]方法以及文献[2]方法在高压输电线路中不能随着线路运行状态变化而进行调整状态感知,本文旨在进一步探讨基于多传感信息融合的高压输电线路运行状态感知技术,通过实验研究验证其可行性,并为其在实际工程中的应用提供理论支持和技术指导。
一、采集高压输电线路运行状态数据
为了更好地感知高压输电线路运行状态,本文首先使用传感器对高压输电线路运行状态数据进行采集,传感器节点获取采集指令后,节点根据指令内容激活相应的传感器进行工作,传感器开始迅速采集所需数据。
在安装传感器之前,对传感器进行初始化,初始化完成后,系统随即进入指令获取状态,检查传感器是否能够接收到采集指令的信号。如果传感器成功接收到指令,将立即进入数据采集和存储的流程,为后续的状态感知提供原始数据。然而,如果传感器未能接收到指令,系统会根据预设的时间进行判断。如果达到预设时间,系统直接触发数据发送程序,确保数据的及时传输。若未达到预设时间,系统返回至初始化阶段,重新进行指令获取的尝试,直至成功为止。
接下来进行传感器的部署,在高压输电线路的关键位置部署多种类型的传感器[3]。设定采样频率、数据传输方式等参数后,传感器开始按照设定的参数进行实时数据采集。采集过程可以用公式(1)进行表示:
公式(1)中,D表示采集到的高压输电线路运行状态数据量,fs表示采样频率,T表示采集时间,W表示数据位宽。
传输数据所用的时间可以用公式(2)进行表示:
公式(2)中,R表示数据传输速率。
在数据采集站,对接收到的原始数据进行预处理。公式如下:

公式(3)中,y(t)表示经过预处理后的数据,fd表示去噪函数,去除原始数据x(t)中的噪声成分。
