基于WSN的變電站容性設(shè)備分布式在線監(jiān)測技術(shù)的研究的開題報(bào)告一、選題背景電力系統(tǒng)是現(xiàn)代社會中的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，變電站作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，承擔(dān)著重要的電能轉(zhuǎn)換、配電、保護(hù)和監(jiān)測等任務(wù)。變電站中的容性設(shè)備（例如電容器、電抗器等）是保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵元件之一。然而，由于容性設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作原理特殊，容易受到電磁場、熱量和潮濕等多種因素的影響而失效，從而引起電力系統(tǒng)事故，給社會和人民帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失和安全風(fēng)險。目前，傳統(tǒng)的容性設(shè)備檢測方法主要是離線檢測，即定期關(guān)閉設(shè)備進(jìn)行檢修、檢測。這種方法不僅需要大量的人力和物力投入，而且容易造成停電，影響電力供應(yīng)的連續(xù)性。因此，將容性設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用到變電站中，對提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性具有重要意義。二、研究意義隨著無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）的發(fā)展和成熟，越來越多的應(yīng)用場景中開始采用WSN技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸。本課題旨在利用WSN技術(shù)，研究實(shí)現(xiàn)變電站中的容性設(shè)備分布式在線監(jiān)測技術(shù)，掌握容性設(shè)備的工作原理和失效機(jī)制，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，具有以下研究意義：1.實(shí)現(xiàn)容性設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)，減少定期離線檢測所需的人力和物力，提高電力系統(tǒng)的連續(xù)性。2.采用WSN技術(shù)，實(shí)現(xiàn)容性設(shè)備的分布式在線監(jiān)測，可以對變電站的容性設(shè)備進(jìn)行全面、高效的監(jiān)測。3.研究容性設(shè)備的工作原理和失效機(jī)制，可以為容性設(shè)備的長期穩(wěn)定運(yùn)行提供理論依據(jù)。4.可以通過本研究為相關(guān)行業(yè)和企業(yè)提供經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)支持。三、研究內(nèi)容和方法本研究的主要內(nèi)容包括：1.研究變電站中容性設(shè)備的工作原理和失效機(jī)制，分析容性設(shè)備失效的原因。2.研究容性設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)，選擇適合容性設(shè)備在線監(jiān)測的傳感器節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。3.開展容性設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究，對容性設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，并對監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。4.針對容性設(shè)備的失效情況，提出相應(yīng)的預(yù)防和處理措施，保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。本研究采用實(shí)驗(yàn)研究和文獻(xiàn)研究相結(jié)合的方法。在實(shí)驗(yàn)室搭建容性設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，同時查閱相關(guān)文獻(xiàn)和資料，得出結(jié)論。四、預(yù)期成果1.實(shí)現(xiàn)變電站中容性設(shè)備分布式在線監(jiān)測技術(shù)，優(yōu)化電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。2.針對容性設(shè)備失效的原因，提出一系列預(yù)防和處理措施，保障電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。3.初步建立容性設(shè)備失效模型及其預(yù)測模型，為容性設(shè)備的長期穩(wěn)定運(yùn)行提供依據(jù)。4.發(fā)表學(xué)術(shù)論文1-2篇，并向相關(guān)行業(yè)和企業(yè)提供技術(shù)支持。五、進(jìn)度安排本研究計(jì)劃于2021年3月開始，預(yù)計(jì)用時2年完成。進(jìn)度安排如下：2021.3-2021.8：文獻(xiàn)研究和容性設(shè)備失效原因分析；2021.9-2022.2：容性設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)和傳感器節(jié)點(diǎn)選型；2022.3-2022.8：系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)據(jù)處理分析；2022.9-2023.2：容性設(shè)備失效預(yù)測模型的建立和措施提出；2023.3-2023.8：數(shù)據(jù)分析、論文撰寫和技術(shù)支持。六、參考文獻(xiàn)[1]C.H.Wang,Y.C.Chang,Y.L.Lin,“Adistributioncapacitivedevicemonitoringsystemforpowersystems,”IEEETrans.PowerDel.,vol.23,no.3,pp.1263-1270,Jul.2008.[2]D.Liu,D.Olave,Y.Deng,etal.,“Smartcapacitor-baseddistributionpowertransformersfaultdiagnosissystem,”IEEETrans.Ind.Electron.,vol.61,no.12,pp.6611-6621,Dec.2014.[3]Z.Chen,Y.Zhang,H.B.Gooi,“Capacitivevoltagetransformerdiagnosisbasedonadap