2018大学生电气工程硕士开题报告范文

2018大学生电气工程硕士开题报告范文

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一、立题依据与意义

随着社会经济的不断发展，使得电气化的应用也越来越普遍，现代化的智能家电的使用，使得越来越多的电网朝向高电压和智能化的方向进行发展，在电网中起到连接作用的环节是变电站。变电站能够将电压进行转化，从而使得电气设备能够更好地进行运行。变电站在电网中，使国家的电网体系更好地突出其优势。电网迅速发展的过程中，要重点掌握对变电站自动化水准的提高。随着公司体系的不断扩大，将结合电子计算机和电子信息技术在发电站的发展过程中，将电网进行更好地发展。

但是，在当今电网的发展过程中，由于经济发展的现状，使得社会的生产和城市生活产生高速的建设，电网的生产无法紧紧跟上社会发展的方向，因此需要建立相应的新型路线来转变电力系统的发展，除此之外，还需要对电力系统中的变电站进行转变，使停电，电闸速度慢以及巡检时间花费较长等问题能够得到较好的解决，在电网中将老旧的变电站进行改造，使其满足自身的改造条件，则应该对电网进行全面的改造，使电网能够安全稳定的进行运行。

从在线监测的系统中进行观察，其系统仍存在一些问题，但是在一定的程度上对变电站的综合使用存在一定的影响，使其能够进行充分的使用。在空间时间的使用状况下，由于受到了制约，使得部分数据只能在小部分上进行使用，然后经过智能客户端进行安装。在线状态进行检测的过程中，并未收到检修人员的注意。因此，经过使用更为智能化的机器和技术进行相关系统的监测，使其充分发挥智能化的作用。智能化系统和设备进行相关趋势的监测时，需要对其进行全方面的结构集成，因此，在进行相关范围的检测时，需要对传感器进行相关组件的设置，而却需要对智能化的项目进行监测。

国家电网对其进行相关数据的统计，国内大部分的变电站属于常规型变电站，其智能性能独一无二的特点能够满足当前电网的发展特点。我国将在未来很长一段时间内将智能化的改造作为重要的研究项目。文章中通过对某一区域的变电站进行改造，结合智能化变电站的先进技术，对相关主设备进行监测。在高速发展的背景的基础上具有重要的发展意义，因此该项目在发展的过程中受到国家的重视，被列为网试点项目。

二、国内外的研究进展和发展状况

对变电站的改造通过智能化的监控系统，对其安全管理能够采取自动化的检测方式，并对数据进行相应的分析和处理。此时，根据不同的通讯网络，实现相关数据和监控的分析，以便于对变电站提高其稳定性和可靠性进行控制，随着智能化体系的深入，对国内外的发展和监测技术进行积极地实施。

(一)国内智能在线监测系统的发展现状

虽然目前国内所建成的智能化变电站已经有少数，但是根据国网的发展要求，除了特殊情况下的变电站的发展，使其转变成智能化的变电站。在此过程中，智能化的发展并未完全放开，只是对部分变电站进行了改造。随着技术的不断发展和经验的不断成熟，大部分的变电站出现智能化的改造，在未来的发展运行中将成为必然趋势。

在常规智能化的发展方式中，随着智能化监测系统和技术的提高，对运维人员进行更好的利用。在国内的主要职能变电站进行主要的研究，并开启了专业的平台进行检测，比如对变压器和断路器的运行情况。主要展现在以下几个方面：(1)设备之间进行相关通信规定的统一使用;(2)将各个厂家所生产的通信接口进行统一规划;(3)将智能组件进行高效灵活的信息交互;(4)对检测平台如何进行相关智能化变电站进行统一体系的"监测;(4)对高效的后台状态进行监测。

对国内相关变电站进行220V以上的变电站进行在线监测，能够使变电站在新型状态下进行主要设备的配备。目前国内在研究的属于小电流高精度传感器的测量，对相关温度和技术采取一定的应用，在目前已经处于较为领先的水平，随着国内测量技术的不断提升，使变电站在进行状态内检测系统的评估准确性得到一定的提高，使得在监测系统能够出现较高的高压设备，对相关监测和监护系统的发展，能够出现较高的系统监控。目前由于设备数量的增加，使设备的运行得到更多的保障，许多的安全意义被设计到监控系统中，使得系统的问题越来越多：

首先，在线系统能够采取相关的设备和型号，设备的型号越来越多，使得各个设备之间无法统一进行使用，因此要采用专用的型号，避免对备件的浪费和缺乏。

第二，系统中的各个设备需要独立存在，但是缺乏数据之间整体的相互协作，使得系统中的作用和价值无法得到较好的使用。

第三，在较早进行设备生产和投入使用的时候，所采取的设计精度较差，功能较为单一，因此需要其进行更新换代。

第四，在早期进行相关设备监测时，对其质量要求缺少其规范化。

第五，在国内GPMIS平台上对相关的应用模块还未得到充分的开发和使用。

因此，国内公司对“智能化变电站的建设和改造规范”中的要求有：在变电站之间需要一定的间隔来放置系统的传感器，以便于对电源和模块的监测，将所有的间隔状态进行相关组合，然后将其传至保护室中进行监测。然后将相关数据进行采集和状态。

(二)国外智能在线监测系统的研究水平

欧洲国家开始于对检测设备进行相关设计，并由美国的杜邦公司进行提出，为了能够节约成本，提高效率，减少对设备的停用。美国在70年代时，EPRI对相关设备进行监测，研究和应用，如今发展到现在的RCM进行检修。在亚洲地区，日本在八十年代开始以在线监测为基础进行相关设备的检修。在欧洲大部分地区也在进行相关检修体制的改革。在近几年内，计算机网络技术通过对相关设备的管理、事故的分析和预警等系统在美国等国家进行普遍应用。这些系统通过网络等先进的技术，将状态和事故的处理进行有关的集合，能够通过相关状态设备进行改善，大大的提高了其运行管理的水平。

现代对国家所安装的只能设备进行了投产，并且得到一定程度的应用，对相关故障的检测也得到了一定的成功。随着近年来传感技术的快速发展，欧美等国家对设备的智能诊断更加明显。但是由于较长时间的独立运行和研究，对设备的集成和一体化的使用研究较为明显。特别是对欧美等国家节约高昂的劳动力成本具有较为重要的意义，便于企业的接受，从来快速得到推广。

三、智能状态在线监测系统设计概述

(一)、系统的设计要求及总体结构

智能变电站对在线监测的设计和要求具有一体化等信息功能，能够对相关智能电子装置进行状态的监测，以便于实现对被检测系统的信息采集，实现对状态的监视和数据的传输。

DL/T860(IEC 61850)能够完成对电力系统的通信协议，并且通过智能化系统的融合，采取相关系统标准，将其分为上下两层，过程层和站控层。根据对内置和外置在高压设备传感中，需要获取原始数据，经过相关分析和设计，将数据传递到IED中，并统一使用DL/T860方式，并将数据传递到监测服务器中，经过对经验曲线的分析和诊断，最终完成状态的评价。

(二)、系统的网络结构

网络中的通信结构，采取IEC61850标准的“三层两网”结构，主要分为站控层网和过程层网络。在设计中，将智能化结构进行改建，并实现高压状态的可视化运行状态。通过对网络层设备的通信，使得严格的结构划分成了两级网络结构，使其具备较高的实时安全性。

(三)、监测终端的配置方案

终端系统进行监测变电站的高压设备时，并不是对原来的高压设备进行相关结构的改造，主要是对高压设备的数据进行采集，并传送到主IED设备中。

(四)、厂站端使用状态监测平台

站端状态检测平台主要根据软件系统，进行相关功能的实现，通过使用DL/T860(IEC61850)地各种只能数据进行采集，并根据数据的处理、分析和诊断保存，提供与其他厂站进行通信数据的接口。同时根据主站与其他电力系统进行网络接口的提供。在状态的在线监测中能够满足使用人员的需要。

厂站监测平台需要的配置包括：对数据处理的服务器进行计算机和通信计算机的交换和厂站的标准尺寸。

四、研究内容安排

本文中通过对安全问题的改造，将对下列三个方面进行介绍：一是对变电站内的相关设备的运行进行计算;其次，根据国网公司的要求和方案的设计，完成相关通信构架;最后根据相关状态监测的平台软件，开始专用的平台软件。

五、参考文献(略)