无线传感器节点设计用于通过自组织网络监控电力电缆的局部放电，以检测实际应用中当前电力电缆的故障。文档涵盖了检测系统的组成以及无线监控节点的硬件和软件设计。统通过ATmega128L和CC2420中央模块连接外围传感器，并传输和控制受监控电缆的PD参数。系统可实现精确的数据测量，稳定的传输和低功耗，适用于电力电缆的在线监测。
键词：WSN;在线监测电力电缆; PD;抗干扰中图分类号：TP277文献标识码：A产品号：2095-1302（2017）07-00-03简介当前电缆在安装和运行过程中在线监控更方便，有很多未来的应用：在目前的系统中，35 kV及以上电压电缆是最广泛使用的。网络公司统计，110千伏及以上的总电缆长度已延长超过3000千米，最高电压为1000千伏[1]。联聚乙烯电缆已在中国许多地方使用，其铺设数量正在增加[2]。着电缆的使用越来越多，其运行可靠性将直接关系到电网的可靠性和安全性。线传感器网络（WSN）将大量应用程序与环境参数和系统参数组合为监控对象[3]，适用于在线监控系统的构建。外环境中的电力电缆。统原理介绍WSN线路馈入部分线路监控系统主要由WSN设备组成（由GPRS收发模块，GPRS基站组成，数据中心服务器和客户端），电感耦合传感器，MP监视器和现场拾取器。控系统的结构如图1所示。感耦合传感器检测并收集三相电缆外屏蔽接地线上的局部放电信号。由PD监视器，频率混合，滤波器，峰值检测，放大，模数转换自动选择并显示在LCD上。
后，WSN节点将监控数据周期上传到数据中心服务器，数据中心服务器对字段中的监控数据执行统计和分析[4]。后，客户端通过访问服务器并浏览本地监控单元的详细信息，远程控制和修改在线监控单元的相关数据。感耦合器该系统使用德国电子公司开发的开放式宽带电流互感器作为电感耦合器。种高灵敏度传感器非常适合测量电缆地线的局部放电。提供了与抗干扰算法相关的良好技术应用。值[5]。测灵敏度为10 pC，频率范围为10 kHz至30 MHz，外部尺寸为128 mm×130 mm×35 mm，信号通过同轴电缆传输0.8 kg，电阻为50Ω。Sink在线监测节点硬件系统原理图如图2所示。号调理模块：模块包括浪涌保护，选通电路，预选器，衰减网络，混合电路和峰值检测电路，并将收集的信号转换成单个芯片处理信号。制模块：该模块收集，处理和存储信号。LCD模块：该模块可以显示实时数据，并与按钮电路进行用户友好的人机交互。GPRS模块：该模块提供物理传输通道。统功能原理局部放电信号由信号调理模块[6]中的传感器采集，然后过压保护电路清除电位过压信号，采样电路选择参数，然后过滤干扰和寄生虫的处理。后通过衰减和前置放大器模块调整信号的幅度，将其转换为455kHz的中频信号，并转换为模数转换和全数据处理。后通过GPRS在LCD屏幕上显示显示。载到数据中心服务器。WSN WSN在线监测节点设计选择ATmega128L作为控制中心[7]，并使用CC2420发送和接收RF数据。控网络的拓扑由公共节点，中心节点和接收节点组成。虑到电缆安装环境将增加网络的规模，采用中央拓扑：通过监视公共节点的状态，选择几个中心节点用于信息传输，而其他节点在待机可以降低能耗[8]。央拓扑结构如图3所示。点周期性地收集数据，数据通过中心节点通过多跳路由传输到Sink节点。Sink节点将数据下载到控制中心，并通过GPRS模块将信息发送到PC。前，国内外网络节点有很多硬件平台。
要是Mica，Smart Dust，Telos等，使用不同的处理器，RF，路由协议和选择具有不同功能的传感器。共节点结构该系统对功耗有特殊要求，采用模块化系统设计，分为传感器采集模块，数据处理模块，射频传输模块和D模块。源功能。
测采集模块该系统使用更高性能的传感器在线监测电缆环境，如加速度传感器，温度和湿度传感器。据处理模块完成数据处理，路由，时间同步，定位等。点的核心，这是计算的核心。系统使用Atmega128L微控制器[9]。接到外围结构的电路如图4所示.RF收发器模块该系统使用TI生产的CC2420 RF收发器芯片创建RF收发器模块，可实现快速网络从一个点到另一个点。系统具有以下特点：体积小，成本低，功耗低等，适用于长期电池供电。还具有硬件加密，安全性和可靠性，网络灵活性和高抗损伤性等优点[3]。RF收发器模块电路如图5所示。源模块该系统使用的电源模块将锂电池电源与现场PTO相结合。
原因是高压电缆敷设在现场并且其长度不同：当在线监测时，电流流经电缆穿过现场电缆牵引装置，直流电压为由电流 - 电压转换装置形成。互式节点交互界面包括ISP编程接口，JTAGE接口，232接口，锂电池充电接口等。[10]。论本文介绍了目前电缆局部放电的在线监测方法，设计了基于WSN的在线监测系统，
矿用电缆并进行了硬件选择和相关系统设计，对系统具有一定的参考价值。用。考文献[1]曹晓彤，刘莹。国电力电缆的现状及其敷设技术[J]。
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