智能电力监控系统设计研究_开题报告

智能电网的一个基本特征表现在：在线实时监控运营装备，以此将设备实时运营状态获取，以所发生问题为基础将维修信息准确、及时的发出，以便于实时检测运营准备状况，同时能让装备于最佳状态中运行。智能电网一旦有效结合物联网技术，即可就此构建出将所有电力设备、电力用户全部涵盖其中的规模庞大的物联网（基于电网系统）。物联网技术与智能电网技术基于深度交融、相互渗透而实现应用空间拓展，把电网系统基本资源与通信基本设施能源进行深度融合，对政府部门提出的节能减排号召形成有效呼应，保护环境；同时也可以将电网的互动化、自动化与信息化体现出来，确保电网运行平稳。

高压输电线路本质上不同于一般输电线路，其运行环境通常为野外甚至偏远地区，不但要面临各种复杂多变的运行环境，而且覆盖面广，需要进行复杂而繁重的输电线路监控与维护。也必须全面、实时监控输电线路运行状态，方可有针对性的排查故障，完成自然灾害预警体系设计，将电力用户因偶然性的大面积停电事故损失或影响最小化，奠定国家输电线路高效、稳定、安全运行基础。所以从电网安全运行角度来看，输电线路实时在线检测系统至关重要，设计、建设输电线路在线检测系统也是一项重点工作。

高压输电线路检测手段通常有两种，一种是直升机检测，另一种是人工巡逻。二者优势与不足都比较明显。安全问题是前者的最大缺陷，因此飞机飞行更依赖于天气因素，而且需要更多的成本投入。相对来说，后者费用少，但输电线路运行实况无法准确、及时的体现出来，主观因素影响比较明显，检测效率不高，巡线结果精度低，工作量大，工作强度高，故障部位难以及时、迅速发现，实时在线测量无法实，时间成本高，检测结果精确性与全面性无从保障。

电力系统信息化、自动化管理范围因迅速普及的物联网技术、计算机技术而于近年来进入全面发展与应用时期，在线检测高压输电线路技术也因此而具备了现实可能性，输电线路的各种状态参数均能进行实时监控，而且可以基于现代无线通信技术向监控中心发送所采获的数据，以便监控中心可以具体分析其所接收到的相关数据信息，将输电线路工作状况正常与否自行提取成功，将统一性信息展示平台提供给管理人员。该系统可以将传统输电线路维护与检修策略合理转变，以此提高输电线路故障检测专业水准，实现运营成本节约的同时全面提升输电线路可靠性。

扩展及维护困难、易受损、接线复杂等均是既有输电线路有线网的现实不足。从有线检测模式上来看，物联网的优势比较明显：

（1）节点对数据采集、处理及通信功能形成深度融合，进一步简化了设备。而且由于选择了无线通信模式，因此通信线路布线得到简化，物联网功能比传统技术更丰富，但成本更少；

（2）无线传感器可以分布式处理，这是因为物联网存在大规模性与自组织性特征；

（3）环境恶劣或偏僻（远）地区更适合采用物联网，具有广泛性与及时性特征的物联网优势更明显。

高压输电线路过于广泛的监控范围问题可被无线方式有关规避，因此该系统是基于无线传感网络（ZigBee技术）建立而成的，所以其基于特征就表现在网络容量大、可靠性强、安全性高、成本低、功耗低、效率高，而且灵活性高、易扩展、无需布线等均让输电线路中该技术的应用持续拓展。各种各样的传感器可以部署于重高压设备、输电线和杆塔上，导线张力、电压、导线温度等参数即可利用此类传感器完成采集，同时通过无线通信方式，采获数据会被随机传感器向上位机监控中心发送，参数如果无法吻合正常状况，警报信号会就此发出，管理者即能迅速选择有关介入策略，确保故障处理及事故不再二次或多次发生。

B、^范文提纲

摘要

引言

一、智能电力监控系统组成

（一）环境监控模块

（二）运行辅助模块

（三）检修辅助模块

二、基于物联网技术的智能电力监控系统架构

（一）智能电力监控系统结构

（二）智能电力监控系统研究

（三）智能电力监控系统需求分析

三、智能电力监控系统硬件设计

（一）无线传感网络监控节点硬件设计

（二）4G与 ZigBee网关节点硬件设计

（三）4G模块硬件电路设计

（四）USB接口模块硬件电路设计

四、智能电力监控系统软件设计

（一）界面功能设计

（二）传输功能设计

结论

参考文献

致谢

C、参考文献

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