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电力调度自动化系统中RFID接入技术及应用

电力调度自动化系统中RFID接入技术及应用

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作者：宋欢北京邮电大学

学位级别：硕士

智能电网由输电、变电、配电、调度等环节组成,其中电力调度中心负责着电网输、配电的资源调度。当电力调度资产出现故障或物账不匹配,不能被及时处理时,将会导致电网局部问题快速传播而其他环节无法迅速调整,进而造成电力分配不均、资... 详细信息

智能电网由输电、变电、配电、调度等环节组成,其中电力调度中心负责着电网输、配电的资源调度。当电力调度资产出现故障或物账不匹配,不能被及时处理时,将会导致电网局部问题快速传播而其他环节无法迅速调整,进而造成电力分配不均、资源浪费。针对某电力公司条形码资产管理方式的不足,本文开展了电力调度自动化系统中RFID技术的应用研究,基于SSM等框架和编码解析、双向通信等技术手段设计并实现了电力资产管理系统,加强了资产间信息的联系,提升了电力调度自动化资产管理系统的效率和准确率。论文主要研究工作如下:首先,设计了基于RFID技术的电力调度资产管理系统整体架构。从电力调度资产管理任务的实际需求出发,将资产管理的业务模型和信息流向进行了梳理。同时,从安全、环境、成本等角度深入分析了系统的硬件需求,由需求分析结果引导出硬件选型原则和具体性能指标,最终完成了 RFID硬件选型,并进行了硬件防碰撞性能和识别速率等测试工作。其次,研究了 RFID防碰撞算法。针对C5000手持读写器防碰撞算法在面对标签增多时吞吐率不足的问题,在分析其他主流算法的基础上,提出了一种基于二叉树分解的多周期RFID防碰撞算法。该算法融合了自适应分解和回退等思想,通过对初始状态二叉树进行分解,并将碰撞时隙分解为一个搜索深度下的两个响应子周期,提高了算法吞吐率、时间复杂度等性能。再次,设计了电力资产编码方案和服务端数据库。对比分析三种主流RFID编码体系的差异,针对电力调度自动化系统资产的从属关系,选择了 epc-96编码方案进行设计,反映了资产间的拓扑关系,保证了编码的唯一性和扩展性。同时,在MySQL数据库中根据电力资产管理系统的角色权限和业务关联建立了数据表间的映射关系,并使用MyBatis框架和双向加密的方式提高了数据库的查询效率和安全性。最后,设计并实现了移动端-服务端的电力调度自动化资产管理系统。本系统针对某电力公司调度中心的盘点、入库等实际需求,基于Ajax、OkHttp等技术和框架解决了双向通信、编码解码等关键问题,并通过数据持久层将业务功能和数据库相接连。最终通过对电力调度自动化资产管理系统的功能测试,证明了系统的可用易用性,满足了某电力公司的实际使用需求。

关键词：电力调度自动化系统 RFID技术防碰撞算法 epc-96编码移动端-服务端系统开发

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