开题报告参考

毕业论文开题报告

题 目 基于MATLAB的电网潮流计算

学生姓名 王光能 学号 1117024143 所在院(系) 电气工程学院 专业班级 电气1106 指导教师 徐蓉

2015年 3 月 25 日

题 目 基于MATLAB的电网潮流计算 一、选题的目的及研究意义 随着人民生活水平的不断提高，人们对电力的需求已经不仅仅满足于有电用，良好的供电质量和服务水平，成为社会对供电企业要求的重要部分。在电力管理发展过程中，原来以拉闸限电为目的的负荷控制正逐渐向用电管理方向过渡，电力企业为提高供电质量和服务水平，需要有一套完善的用电侧电能管理系统，对与用户直接相关的低压电网运行状态进行实时监测，及时掌握低压配电网运行的情况，适时根据供电需求的增长调整电网负荷，及时发现和定位电网故障，发现异常供电和异常线损，杜绝供电隐患。低压配电监控装置是整套用电侧电能管理系统中的最重要的一个环节，它一般以低压网中的配变为监测对象，使电力部门及时了解设备运行状况，为线损分析、负荷预测、电压合格率、配电规划等提供科学的依据。 因此，如何保证低压配电变压器和配电网低压线路的经济运行，保证用户的电能质量，及时掌握和调整低压线路的三相平衡，及时调整无功补偿，提高功率因数以减小线路损耗，有效防止台变计量装置窃电等，成为供电部门痴待解决的现实问题。 通过对低压配电检测系统的研究，可以使得采集各负荷的状况、各线路电流、电压、功率等实时数据通过网络传送至控制室的监控主机上。操作人员可以随时查看到系统的运行参数和运行状况，并可以有效地对供配电系统的运行状况进行实时的监控，还可以在控制中心直接对某些开关进行投入和切除的操作，从而实现变配电的现在代化管理，给安全、运行、检修、维护、管理等诸多方面带来便利和一定的经济效益。 二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域等 该类系统构成一般由电源模块、数据采集模块、数据处理及控制模块、显示模块、CPU模块和通讯模块五大部分组成。模块化的设计使得该系统结构简单、便于维护与升级。仪表在工作时，对低压配电房内低压配电柜的三相电压、三相电流分别取样后，送到放大电路进行缓冲放大，再由A/D转换器变成数字信号，送到CPU进行处理，CPU将处理过的数据根据需要送至显示部分、通讯部分等数据输出单元。 对于0.4kV低压配电检测系统仍然是当今国际电力自动化的一个发展方向和潮流，目前我国的低压配电检测系统还处于一个发展阶段。其发展方向是采用现代计算机控制和通讯技术，将测量、控制、保护和通讯等功能综合在一起，构成一个资源和信息共乡的全微机化的系统，对低压配电实现遥信、遥测、遥控和遥调，以达到在中央控制室能够监视和控制整个低压配电系统。 长期以来，低压配电网络一直是供电系统运行可靠性的薄弱环节之一，一些配电变压器和配电线路因过载发热、线损率高、电压质量合格率低等，既容易烧毁设备，也容易危及低压电网安全可靠运行，而这些故障却常常被人们忽视，为此，原能源部规定各基层单位要定期上报电压质量合格率和作配电网的可靠性统计，并在用电管理信息技术规范中明确提出要掌握配电网络负荷情况及重点用户的年、季、月、日各种负荷曲线等重要信息。但多年来，由于低压配电网络缺乏这方面的自动化检测手段，一般都在每年或每季的几个典型日，由工作人员用钳式电流表逐个测量配电装置负荷的简单方法，结果是费时费工，既不能反映真实情况，也不能解决实际问题。为此，研发、推广一系列低压配电网络的检测装置仪表是十分必要的。其已经广泛应用于铁路、电力、通信、邮电、供水、石化、煤矿等行业中。

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三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明，论文要写出相应的写作提纲 针对低压配电变压器和配电网低压线路的经济运行，保证用户的电能质量，及时掌握和调整低压线路的三相平衡，及时调整无功补偿，提高功率因数以减小线路损耗，有效防止台变计量装置窃电等问题进行本课题的研究。 本课题所要解决的主要问题是通过以交流电量为检测对象，利用智能电量变送器、全电子式多功能表组成的低压配电检测系统的相关技术。以交流电为检测对象，因此采用智能电量变送器将所测模拟量转化为数字量，通过基于单片机的硬件电路，将所要显示的数送往显示。其中显示部分采用LED数码管显示。在设计过程中将根据数据的采集，数据的处理及数据的显示三大模块进行方案的选择及主要器件的选取。在数据采集部分将采用智能电量变送器，该器件可采集多种电量参数且采集精度高，速度快，可以保证正个低压配电检测系统的准确性和实时性。它具有体积小，功耗低，抗干扰能力强等优点。在数据处理部分将采用单片机处理，它可以满足整个系统的数据处理及保存的功能，且可以用汇编语言编写对数据采集和数据处理，到最后的数据调显示的相应软件程序。在数据显示部分将采用LED数码管，可达到一定的显示精度。 原理电路框图如下： 四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明 [1] 李伯成，侯伯亨，张毅坤. 微型计算机原理及应用[M].西安：西安电子科技大学出版社.2004.7. [2] 张载鸿.微型机接口控制教程[M].北京：清华大学出版社.1992.01.01. [3] 李建忠.单片机原理与应用[M].西安：西安电子科技大学出版社.2002.2. [4] 阎和平，孙克军. 低压配电技术问答[M].北京：机械工业出版社.2007.06 [5] 张耀宇，阮绵晖. 低压配电监控装置在用点管理中的应用[J].农村电气化.2004.第4期. [6] 康小平，张 洁. 微机智能监控装置在低压配电系统中的应用[J].电气传动自动化.2006.第28卷 第5期 第47页. [7] 徐士勇.智能化低压配电系统的设计[J].低压电器.2003. [8] 赵文龙，赵德，罗礼华等. 低压配电监控系统的设计[J].电工技术杂志.2003.第6期. [9] 沈硕，戴一宝.工业现场智能仪表集中管理监控系统的研究与实现[J].自动化仪表.2003.第7期 [10] NEURON CHIP Distributed Communication and Control[M].Processors.Motolora Inc.1994. [11] KarI J.Astrom,BjornWittenmark. Computer-controlled systerms theor and design[M]. (Third Edition). 2

五、毕业论文进程安排 3月 9 日——3月15日，阅读毕业设计任务书，了解与课题相关的工程背景。 3月5日—— 3月25日，收集、查找与本课题相关的书籍、文献资料。 3月25日——3月27日，准备毕业设计开题报告，并对毕业设计做总体规划安排。 3月27日——4月21日，完成毕业设计中硬件部分的总体设计。 4月23日——5月 5 日，完成毕业设计中软件部分的总体设计。 5月 7 日——5月26日，连接硬件电路并与软件结合，调试电路，分析实验结果并进行相应的修改以达到设计要求。 5月28日——6月20日，撰写毕业论文（设计）并征求导师意见，完成论文。 六、指导教师意见 1．对开题报告的评语 2．对开题报告的意见及建议 指导教师（签名）： 年 月 日 所在院（系）审查意见： 负责人签字(盖公章) 年 月 日

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