基于wsn的煤矿井下选择性漏电保护系统

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1、．．分类号；ＴＤ６８５，单位代码：安泉巧玉乂ｆＡＮＨＵＩＵＮＩＥＮＣＥ＆ＥＣＨＮＯＬ？ＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＴＯＧＹｇｇ论文题目：基于ＷＳＮ的煤旷井下选择性漏电保护系统作者姓名；李雪梅专业名踪；控制工程肆师姓名：陈珍萍副教授—完成时间：二〇六年六月ＴＤ６８Ｓ论文编号：中图分类号；１３．１０：公开学科分类号：４密级安徽理王大学硕壬学位论文基于ＷＳＮ的煤矿井下选择性漏电保护系统作者姓名：李雪梅专业名称：格制工疆研

2、究方向：无线传感网络导师姓名：陈珍萍导师单位：由气与信烏工程学院答辩委员会主席：鲍克友论文答辩日期：２０１６年０６月０１日安微理工大学研究生处２０１６年６月１日ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｉｎＣｏｎｔｒｏｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｅｌｅｃｔｉｖｅｌｅａｋａｇｅｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｓｔｅｍｆｏｒｕｎｄｅｒｒｏｕｎｄｃｏａｌｐｙｇｍｉｎｅｂａｓｅｄｏｎＷＳＮＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＬｉＸｕｅｍｅｉＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：ＣｈｅｎＺｈｅｎｉｎｐｐｇＳｃ

3、ｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｎＨｕｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｏ．１６８Ｓｈｕｎｅｎ２３２００ＩＩＲｏａｄ，ＨｕａｉｎａｎＣＨＮＡ，ｇｇ，ｆ＾独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作。１＾及取得的研究成果据我所知，除了文中特别加Ｌ义标注和致谢的地方义外，论文中不包含其他人＆经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽理工大学或其他教育化构的学位或证书

4、而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。：沫考峰曰期学位论文作者签名：业耸Ｊ月倍日学位论文版权使用授权书未学化论文作者完全了解安徽理工大学有保留、使用学位论文的规定，巧：研究生在校攻读学位期间论文工作的知巧产权单位属子安徽理工大学。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复巧件和滋盘，允许论文被查阀和借阅。本人授权安徽理工大学可１＾义将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论，可ｋ

5、义采用影印文。（保密的学位论文在解密后适用授权书）学位论文作者签《：签字日期：＞么年／月／Ｉ曰：曰导师签名：ｉ？签字曰期月东作告／又摘要、煤矿井下环境恶劣，供电设备易遭到破坏，可能导致漏电触电甚至引起火灾和瓦斯爆炸等危险现象。为了避免事故的发生，不断有学者研究煤矿安全装置，井下管理方面也变得越来越更加安全。、可靠现在煤矿井下环境比较持殊，供电系统大多都是通过电缆供电，，在潮湿而又狭窄的环境中极易引起绝缘电阻的下降导致供电系统对地绝缘阻抗降低或产生过压冲击而增加人身触电的危险，发生漏电故

6、障，而且产生的电火花增Ｗ加了煤矿井下的危险度，严重影响了煤矿生产安全。故介于Ｗ上煤矿井下特殊环境对供电系统的影响，对供电电网的漏电保护系统的要求也变得更加严格。现在在煤矿漏电保护器中最常用的附加直流检测漏电保护器、零序电流保护和接地型旁路漏电保护都存在着许多缺点，也不能集中性的只应用到优点，而且布线都是有线、方式，需要大量的人力财力和物力来解决布线困难的问题，在供电单元泄漏发生故障Ｗ时，工作人员需要大量的时间检査泄漏位置，大大影响煤炭生产的进展。介于Ｗ上问（Ｗｒｅｅｓｓｅｎｓｏｒｅｔｗｏｒ题和漏电保

7、护方法的不足，本文将无线传感网络ｉｌＳＮｋ简称ＷＳＮ）技术应巧于煤矿井下选择性漏电保护系统中，实现了检测信号或控制信号的无线传输和自动组网，解决了煤矿井下布线困难等各种问题。本文在煤矿井下布线方式改成了基于ＺｉｇＢｅｅ技术的无线传感器网络方式，节点间自动组网，传输零序电流信号、零序电压信号和控制命令信号。ＺｉｇＢｅｅ技术具有低成本、低功耗、节点布置方式灵活、性能可靠等特点，能量提供也仅用两节五号电池即可，Ｗ自行构建网络也可免去铺设线路的繁琐。本文首先根据采集来的零序电压信号的变化来判断供电系统是

8、否发生了漏电现象，检测来的零序电压信号超过了整定值即可判断发生了漏电，终端节点开始，此时终端节点是处于休眠状态的；然后判断发生漏电情况后对供电系统各个支路的零序电流进行采集、传输，利用改进灰色绝对关联度选漏算法对井下电网判断漏电情化检测出漏电支路并发送命令，经ＷＳ