基于GIS的战场电磁环境可视化研究
- 格式:pdf
- 大小:592.44 KB
- 文档页数:5
HGIS局放测试抗电磁干扰的研究摘要: HGIS技术广泛应用在500kV及以上变电站,且随着电压等级越来越高,应用也越来越广,相关电气试验同步取得了很大的进步,如特高频技术。
但新技术走向成熟必然要经过无数次论证,当前不能直接用于现场测试作为试验结果依据。
HGIS现场局放测试暴露出电磁干扰问题,若不能有效解决,将影响判断,可能导致电力安全事故。
本文主要以西开电气生产的某500kV变电站HGIS局放测试为例,分析目前HGIS局放测试存在的电磁干扰问题,并进一步提出相关解决措施。
关键词:HGIS,局放测试,电磁干扰引言电网运行时刻都在产生大量数据,有的数据是可以直接利用电气设备获取,上传至后台监控系统,如电压、电流、功率及功角关系。
对于高压试验专业来说,利用新技术实现电气设备在线监测是未来试验技术发展新方向,但设备更新换代速度跟不上技术突破,很多设备尚不能完全实现在线监测等一系列新技术。
据了解,对HGIS设备进行局放测试,理论上完全可以实现在线监测,替代传统试验手段,但其作为一个尚未成熟的实时监测技术,即使在应于在变电站电气设备,其产生的数据可靠性低,误告警和离线时有发生,试验专业人员将花大量时间维护整套监测系统。
可见,关键核心的硬件技术和软件技术仍无法支撑在线监测系统,将引发人力资源成本骤增等新矛盾,在线监测获取的数据现阶段只能作为重要参考,传统的试验手段不可或缺,虽然试验周期较长,获取数据能力无法与在线监测手段比拟,但数据可靠程度更高。
基于以上分析结果,对影响传统HGIS局放测试结果的因素,必须采取应对措施,使得数据更可靠,现场测试经验表明,复杂的电磁干扰是影响当前HGIS局放测试数据的核心因素,针对这个核心因素,对其最新研究的成果进行分享,向试验技术人员提供参考。
1 HGIS结构特点及局放测试方法1.1 HGIS结构特点简介HGIS设备广泛应用于500kV变电站,它融合了敞开式AIS和全封闭GIS的许多特点,将断路器、隔离开关、电流互感器等电气一次设备封闭在金属壳内,各设备单元分相且分隔在不同SF6气室内,CT一般采用非光常规式,出线通过套管引出,用软导线将其与敞开式母线、CVT、避雷器连接而成,它具备GIS的高可靠性、高适应性、现场安装方便、经济投资更省、检修周期长等优点,但他也有很多缺点,如造价高、不便扩建、母线更长、一次性投资较大。
基于GIS的测绘地理数据脱密方法及应用摘要:基础数据的测绘对于地区发展和掌握地区基本特征的情况来说是十分重要的。
GIS是一种比较成熟的技术手段,随着网络通信技术的不断发展,不同类型的地理信息的测绘成果开始被公众所接受和应用。
与此同时,基础测绘数据和地理数据的安全性也受到了一定的威胁。
将处于保密状态的基础测绘数据进行相应的脱密处理,能够充分保证基础测绘数据的安全性,对于区域内部基础数据测绘从几个不同的角度进行分析和探究。
关键词:GIS;测绘地理数据;脱密方法引言目前国内的基础测绘方面的数据都是保密的,所以如果社会上某些组织或者个人想要应用这些数据是比较困难的。
但是利用某些高科技方面的技术,能够对于基本的测绘的数据进行解密处理,还能够进一步提升基础测绘数据成果在应用方面的安全性。
基于GIS技术的基础地理数据脱密方法,可以帮助大众利用好基础测绘的数据。
1、研究背景分析最近一段时间以来,GIS技术得到了快速的发展。
GIS技术又称地理信息系统技术。
地理信息系统技术在企业的开发营销,包括自动化方面都有广泛的运用。
目前国家电网公司已经完成了对于地理信息系统技术的研发工作。
建立了以地理信息系统为基础的数字化电网工程,实现了发电和配电等一系列工程的自动化科技。
以地理信息系统技术为基础建立的数字化电网工程,从发电到用户用电过程所涉及的相关地理数据信息,可以帮助其业务的拓展,也可以为企业未来的发展提供技术性支撑。
在环境敏感区智能识别技术领域,山东公司和江苏公司等公司,已经相继开发了输变电工程环境敏感区地理信息系统。
基于地理信息系统技术也在这些工程当中得到实际的应用。
2、测绘地理数据的脱密原则2.1测绘地理要素脱密原则测绘地理要素脱密原则是指有效的删除地图数据中涉密的地理要素及其属性信息。
2.2空间精度处理原则主要是对于空间数据的特征点进行相关的处理,通过一定的技术将空间数据的图像特征等进行弱化等的处理,降低其表现出的精确程度。
遥感与 GIS技术在地理国情监测中的应用与研究摘要:国家经济发展和国家安全保障不仅仅和社会科技进步、国防实力提升有关,国情信息的掌握程度也关系到整个国民经济社会的持续健康成长,对于国家的软实力提升具有极为重要的补充意义,它是国家制定一系列经济、政治、法律发展策略的重要依据。
而地理国情作为国情信息的重要组成部分,在城市化建设、经济高速发展的今天,对于地理国情监测提出了更为苛刻的要求,地表信息收集、整合、反馈的效率的提升与否,关键在于应用地理国情监测的技术手段,因此,研究遥感技术和GIS技术在地理国情监测中的应用具有深远的战略意义。
关键词:遥感技术;GIS技术;地理国情监测;应用策略引言:将遥感和GIS技术应用在地理国情监测机制下是大势所趋。
其能够全面覆盖地域信息、获取精确数据信息的技术特点给地理国情监测工作带来了极大的便利。
地理国情监测是指在信息采集过程中应用移动通信、航空航天遥感、全球卫星导航、地理信息系统等信息技术,对于地球自然地理要素和人文特征进行系统化统计并实时监测的过程,具有空间化、实时化、动态化等信息特点。
对地域的差异、分布特点、未来一段时间的地貌变化趋势、变化特点进行统计和分析,并结合数据分析结果作出关于人类生态、经济发展、环境保护、资源产出等多方面的自然发展变化规律的推演,具有高度的数据可信性,能为国家层面的战略决策作出指导性意见,本文主要讨论了有关地理国情监测中遥感技术和GIS技术的概念、应用前景以及相对应的应用策略。
1.遥感技术和GIS技术概念概述1.1遥感技术遥感技术,英文缩写RS,是一种随着航天航空技术应用发展而应运而生的一种技术手段,其主要通过飞机、卫星等信息传递媒介,应用电磁波理论,辐射电磁波信号,借助各类传感器对远距离目标的电磁波反馈信号进行收集、分析、处理成像,以达到对于地球表面各类特征事物识别、监控的目的。
该技术具有获取信息速度敏锐、信息可信度高的技术特点,既能形成动态的地理成像数据,也可以形成在一定时间域内具备长期性、稳定性特点的地理成像数据。
战场复杂电磁环境频谱管理仿真技术汤军【摘要】基于频谱管理仿真平台,介绍战场复杂电磁环境建模方法,构建基础电磁计算环境,建立台站模型以及不同传输手段的传播模型,实现系统级及设备级的仿真.对系统的抗干扰技术和电磁兼容性等进行仿真计算,实现覆盖计算、干扰分析、无线电计算及频率指配,检验系统抗干扰能力和电磁兼容能力,为科学合理地规划和使用频谱资源提供依据.【期刊名称】《无线电工程》【年(卷),期】2010(040)010【总页数】4页(P46-49)【关键词】战场复杂电磁环境;频谱管理;仿真【作者】汤军【作者单位】海军司令部,通信部科研办,北京,100841【正文语种】中文【中图分类】TP391.90 引言战场复杂电磁环境是指时域上突发多变、空域上纵横交错、频域上密集重叠、功率分布参差不齐,对有益电磁活动产生重大干扰,严重影响武器装备效能、作战指挥和部队作战行动的无形战场环境。
频谱管理仿真系统用于模拟生成接近实际的电磁应用背景、评估用频系统的电磁性能、对网络的抗干扰能力进行验证以及对用频系统配置结构进行优化仿真等。
1 战场复杂电磁环境模型在理论研究的基础上,结合实际应用,建立战场复杂电磁环境仿真模型。
建立接近实战的复杂电磁环境是进行频谱管理仿真计算、实验分析及验证的基础。
战场复杂电磁环境模型主要包括:基础计算环境、台站模型和传播模型等内容。
1.1 基础计算环境1.1.1 设计方法基础计算环境的主要任务是对战场复杂电磁环境的构成要素、要素间相互关系和联系,以及系统的全部功能和各要素的基本功能进行设计,按照特定作战场景构建系统级仿真环境。
基础计算环境模型设计方法如下:①明确系统需求及使用背景,掌握作战计划、作战样式、作战任务、战场环境、双方态势、参战兵力编成和武器装备、战斗进程、首长对频谱管理的指示和要求。
背景应考虑作战想定、态势变化、时间阶段和技术保证条件;其环境状态应考虑地理位置、战场界限和资源调度等,明确敌情、我情、天气和地理信息;②掌握战场频谱资源、战场电磁态势、频谱管理网系及保障力量情况,收集汇总频谱资源征用、无线电管理动员需求;③明确系统功能。
复杂电磁环境的分析与建模1.1 课题背景及意义任何作战行动都在一定的空间和环境中进行。
作战空间和作战环境是一个时代的科学技术、武器装备、作战方式和自然因素有机结合的产物。
当今时代,信息技术的迅猛进展及其在军事领域的广泛应用,孕育了新的战争形状——信息化战争,信息化战争中,交战双方大量使用电子信息装备,不仅数量庞大、体制复杂、种类多样,而且功率大,在猛烈对抗条件下所产生的多类型、全频谱、高密度的电磁辐射信号,以及己方大量使用电子设备引起的相互阻碍和干扰,造成在电磁信号时域上突发多变、空域上纵横交错、频域上拥挤重叠。
即信息化战争开创了与陆海空天相并列的“第五维战争空间”——电磁空间,形成了与传统的社会、地理、气象、水文等并重的新的战场环境——战场电磁环境。
随着军队信息化进程的加快,战场电磁环境日益复杂,电磁空间的斗争空前加剧,并对军事活动产生着深刻的阻碍。
使得战场感知难、指挥操纵难、支援保证难以及信息化装备作战效能难。
因此夺取制电磁权,成为夺取制信息权,进而夺取战争主动权的关键。
深入研究复杂战场电磁环境,对把握信息化战争的主动权,打赢信息化战争具有重要意义。
1.2战场复杂电磁环境的相关研究现状战场电磁环境关于世界而言依旧个全新的学科,各国关于战场电磁环境的认识与研究还有无限的提升的空间。
美国国防部认为,电磁环境(EME)是存在于防护区内的一个或若干个射频场战场,在2009年指出战场电磁环境是军队、系统或平台在指定的作战环境中执行作战任务时,可能遇到的在不同频段辐射或传导的电磁发射体的功率与时刻分布的作用结果。
前苏联军事百科全书中指出,电磁环境是阻碍无线电装置或其部件工作的电磁辐射环境。
美、俄(苏)军方关于电磁环境概念的表述不仅限于一定区域内的电磁现象总和,更有时域、频域、空域、能量域“四域”特点方面的认识。
我国对战场电磁环境相关问题的研究起步较晚,且战场电磁环境概念在学术界还未统一。
其中具有代表性的观点是:战场电磁环境,确实是指在一定的战场空间内,由空域、时域、频域、能量上分布的数量繁多、样式复杂、密集重叠、动态交迭的电磁信号构成的战场电磁环境。
战术训练通信电磁环境仿真研究摘要战场电磁环境对信息化条件下作战的影响日益显著,对战场电磁环境进行模拟仿真,为部队平常训练提供一种有效手段已成为军事训练中迫切需要解决的一个课题。
本课题旨在重点研究战术训练时如何定量地模拟通信电磁环境,建立电磁环境的计算模型。
为此,本文提出一种定量模拟战术训练所需的通信电磁环境的方法,其基本应用模式是把通信电磁环境拆分成波源模型、传播模型、背景噪声模型、地理因素影响模型、天气因素影响模型分别研究,最后合成构成通信电磁环境模型。
这种方法是在对战术训练通信电磁环境需求进行充分分析的基础上提出的一种量化式建模方法,具有适应性强、可扩展性强的特点,可用于指导部(分)队战术训练通信电磁环境构建。
本文应用MATLAB仿真工具对通信电磁环境进行仿真验证。
本文有效地构造电磁环境仿真模型。
经过验证,所构造的电磁环境符合电磁环境特性,并能基本满足战术训练需要。
关键词战术训练通信电磁环境模拟仿真ABSTRACTThe influence on war action which electromagnetic environment in Battlefield imposes is more notable under condition of information, so simulation for electromagnetic environment in battlefield for which can provide an effective way for troops common training has become a project which need to solve urgently in military training. The project aims to the research how to simulate communication electromagnetic environment quantitatively how to build calculation model of electromagnetic environment, and how to evaluate the construction electromagnetic environment reasonably. Therefore, this paper presents a method which can simulate the communication electromagnetic environment of armor mechanization forces (stacks) for tactical training quantitatively. In the method the basic idea is that divides the communication electromagnetic environment into waves model, propagation model, background noise model, geographical model and weather model firstly, then to research all the models, finally to synthesize the communication electromagnetic environment model from these models. This method is a quantitative way which is put forward on basis of the full demand analysis of communication electromagnetic environment tactical training. It has characteristics of high adaptability and scalability. It can guide the construction of communication electromagnetic environment for forces (stacks) tactical train.The constructive communication electromagnetic environment is verified in this paper by using MATLAB simulation tools. This paper construct simulation mode of electromagnetic environment effectively. After verification, the constructive electromagnetic environment has the electromagnetic environment characteristics, and it can meet the needs of armor mechanization (points) team tactical train.Keywords Tactical train; Communication electromagnetic environment; Simulation; Emulate第1章绪论1.1 选题背景及意义随着信息技术的飞速发展,信息战正日益引起各国军队的关注和重视,未来的战场必将是一个信息化的战场。
基于遥感和地理信息系统的电子地图制作方法研究
摘要:随着遥感技术和地理信息系统(GIS)技术的快速发展和广泛应用,它们的结合被广泛应用于电子地图的制作和更新中。本文主要研究了一种基于遥感和地理信息系统(GIS)的电子地图制作的新方法。首先,通过卫星遥感图像获取地表信息,然后利用GIS技术进行图像处理和数据分析,最后生成高精度的电子地图。此方法不仅提高了地图的精度,而且大大缩短了地图更新周期。研究结果表明,这种新方法在电子地图制作中具有较高的实用性和可行性。相较于传统地图制作,这种方法准确度提高了15%,生产效率提升了30%。即使在地质环境复杂,地形异变大的区域也能准确快速地完成电子地图的制作和更新。这项研究的结果不仅可以优化地图生产过程,提升地图生成效果,亦可为地理信息领域的研究工作,如城市规划、地质勘察等提供更为高效、精确的参考资料。
关键词:遥感技术; 地理信息系统; 电子地图制作; 数据分析; 地图更新。 引言 卫星遥感和地理信息系统(GIS)技术是现代地理信息科学领域的两大重要技术支撑,它们各自擅长的领域及互补性特征为电子地图制作提供了新的思路和手段。在过去的地图制作过程中,高精度、实时更新一直被视为不易实现的顾虑。 然而随着科技进步,卫星遥感技术和GIS技术的发展和完善,使得电子地图制作有了新的发展。本论文主要围绕一种基于遥感和GIS的电子地图制作新方法展开,探讨了如何利用遥感图像获取地表信息,利用GIS进行图像处理和数据分析,以实现高精度电子地图的快速制作和更新。这种新方法不仅将在技术上优化地图生产过程,实现准确度和生产效率的显著提升,而且对于地理信息领域的研究工作,如城市规划、地质勘察等,都具有极为重要的实用价值和参考意义。
1、遥感和地理信息系统技术概述 1.1 遥感技术的定义及发展 遥感技术是指利用航空航天器、无人机等获取地球表面物体信息的技术手段[1]。它主要通过感知地面的可见光、红外线等电磁波辐射,获取地表物体的反射、发射或散射信息,以实现对地表地貌、地物信息的提取和分析。遥感技术的发展经历了从早期的航空遥感到现代卫星遥感的演进,技术手段和数据处理算法不断改进,应用领域也逐渐拓宽。