電子電氣工程畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告
開(kāi)題報(bào)告是當(dāng)課題方向確定之后，課題負(fù)責(zé)人在調(diào)查研究的基礎(chǔ)上撰寫(xiě)的報(bào)請(qǐng)上級(jí)批準(zhǔn)的選題計(jì)劃，下面是小編搜集整理的電子電氣工程畢業(yè)論文開(kāi)題報(bào)告，歡迎閱讀查看。
題 目：電力系統(tǒng)反外損事故大數(shù)據(jù)的研究
1 課題介紹
1.1本課題的設(shè)計(jì)背景
大數(shù)據(jù)是近年來(lái)受到廣泛關(guān)注的新概念，是指通過(guò)對(duì)大量的、種類和來(lái)源復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行高速地捕捉、發(fā)現(xiàn)和分析，用經(jīng)濟(jì)的方法提取其價(jià)值的技術(shù)體系或技術(shù)架構(gòu)。所以，廣義上講，大數(shù)據(jù)不僅是指大數(shù)據(jù)所涉及的數(shù)據(jù)，還包含了對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析的理論、方法和技術(shù)。大數(shù)據(jù)早期主要應(yīng)用于商業(yè)、金融等領(lǐng)域，后逐漸擴(kuò)展到交通、醫(yī)療、能源等領(lǐng)域，電力系統(tǒng)反外損破壞也被看作是大數(shù)據(jù)應(yīng)用的重要技術(shù)領(lǐng)域之一。
大數(shù)據(jù)具有4V特征，強(qiáng)調(diào)跨領(lǐng)域、多類型數(shù)據(jù)的融合與利用，其以計(jì)算為基礎(chǔ)，在理論研究和實(shí)際應(yīng)用方面涉及一系列軟硬件技術(shù)的進(jìn)步。電力大數(shù)據(jù)技術(shù)是大數(shù)據(jù)在電力行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展，包括有分布式存儲(chǔ)、并行計(jì)算，以及各種分析算法等組件，并充分吸收電力系統(tǒng)云計(jì)算的先進(jìn)成果。最終實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)技術(shù)在電力系統(tǒng)的全面應(yīng)用，從電力系統(tǒng)各子領(lǐng)域出發(fā)的研究和實(shí)踐是必經(jīng)之路。這些子領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)通常也具有多類型、分散和未充分利用的特征，借助大數(shù)據(jù)技術(shù)既可促進(jìn)子領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步，也能夠在一個(gè)較小的、可控的范圍內(nèi)驗(yàn)證、發(fā)展電力大數(shù)據(jù)技術(shù)，并為最終的多領(lǐng)域融合作好準(zhǔn)備。事實(shí)上，大數(shù)據(jù)的含義也在不斷演變中，正是在與各類實(shí)際問(wèn)題的互動(dòng)過(guò)程中，才真正具有活力。電力大數(shù)據(jù)技術(shù)是體系化的技術(shù)包，而電力系統(tǒng)各子領(lǐng)域通常都具有較為完備的理論體系和強(qiáng)大的應(yīng)用系統(tǒng)。因此，引入大數(shù)據(jù)技術(shù)的合適方式是針對(duì)常規(guī)方法無(wú)法解決的問(wèn)題和潛在需求，選擇電力大數(shù)據(jù)技術(shù)包中能夠?yàn)槠涮峁┲蔚慕M件，而不應(yīng)機(jī)械地強(qiáng)調(diào)領(lǐng)域數(shù)據(jù)是否完全符合大數(shù)據(jù)的特征，或是希望以大數(shù)據(jù)技術(shù)完全取代現(xiàn)有技術(shù)。
1.2 電力系統(tǒng)故障的危害
電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，可能出現(xiàn)各種故障和異常運(yùn)行狀態(tài)，其中短路故障是最常見(jiàn)的也是最危險(xiǎn)的故障，造成的危害也非常嚴(yán)重：
1)、短路故障使系統(tǒng)短路電流過(guò)大，通過(guò)故障點(diǎn)的短路電流及其所產(chǎn)生的電弧，是故障元件受損或造成永久性故障;
2)、由于穿越性短路電流很大，在非故障電力元件上迅速發(fā)熱，元件的溫度在短時(shí)間內(nèi)大幅度上升，同時(shí)還會(huì)受到很大的電動(dòng)力作用，可以使元件受損變形，使元件的使用壽命縮短。
3)、造成電力系統(tǒng)故障地區(qū)的電壓大幅下降，越靠近故障點(diǎn)的地區(qū)，電壓下降越厲害。電壓幅值的高低直接關(guān)系到電網(wǎng)的供電質(zhì)量，由于短路故障導(dǎo)致的電壓下降，會(huì)破壞當(dāng)?shù)仉娏τ脩艄ぷ鞯姆�(wěn)定性，影響當(dāng)?shù)毓S的產(chǎn)品質(zhì)量。
4)、故障會(huì)破壞并列運(yùn)行電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，引發(fā)系統(tǒng)振蕩，如果不能得到及時(shí)有效的控制，可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)并列的電力系統(tǒng)的崩潰;
1.3電力系統(tǒng)外損事故的類型
1)、自然因素：地震、冰雹、雷雨、風(fēng)暴、火災(zāi)、熱浪、洪水等;
2)、安裝調(diào)試：回路接線錯(cuò)誤或接線不可靠、設(shè)備安裝調(diào)試不到位;
3)、認(rèn)為操作：操作人員誤操作，控制保護(hù)系統(tǒng)設(shè)置錯(cuò)誤;
4)、維護(hù)因素：維護(hù)不當(dāng)、維護(hù)更新舊的設(shè)備不及時(shí)。
2研究?jī)?nèi)容
本課題以電力大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本支撐為前提，著重探討了電力系統(tǒng)外損事故的特征，以及如何運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)預(yù)防電力系統(tǒng)外損事故，進(jìn)而達(dá)到電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。
3設(shè)計(jì)思路
3.1 反外損結(jié)構(gòu)及其功能
輸電線路智能反外損系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。上海地區(qū)輸電線路智能化反外損監(jiān)控系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)視頻采集終端、監(jiān)控中心平臺(tái)與監(jiān)控
客戶端組成�，F(xiàn)場(chǎng)視頻采集終端部分由視頻采集、信號(hào)報(bào)警、主控器、電源、無(wú)線傳輸組成;通信方式采用的是WCDMA無(wú)線傳輸技術(shù)，并通過(guò)圖像壓縮技術(shù)把視頻信號(hào)傳送到監(jiān)控中心，支持MPEG4,H.264的壓縮格式，支持雙碼流，圖像無(wú)線傳輸幀率最大可達(dá)巧幀/s，時(shí)延小于55。監(jiān)控中心平臺(tái)部分由視頻服務(wù)器子系統(tǒng)、實(shí)時(shí)智能視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、監(jiān)控信息子系統(tǒng)組成。監(jiān)控客戶端可利用用戶可通過(guò)無(wú)線寬帶、有線網(wǎng)絡(luò)和智能手機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控經(jīng)授權(quán)監(jiān)控點(diǎn)的視頻圖像以及控制監(jiān)控點(diǎn)的輔助設(shè)備，方便用戶及時(shí)掌握現(xiàn)場(chǎng)異常，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。
基于上述結(jié)構(gòu)及其功能，系統(tǒng)的工作原理如圖2所示:終端視頻采集裝置采集視頻信號(hào)，發(fā)生外力破壞時(shí)視頻智能監(jiān)控子系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警控制信
號(hào)，控制現(xiàn)場(chǎng)聲光報(bào)警，同時(shí)將報(bào)警地點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)圖像作為報(bào)警信息通過(guò)無(wú)線方式發(fā)送到主管領(lǐng)導(dǎo)的移動(dòng)監(jiān)控終端或手機(jī)上。
3.2 大數(shù)據(jù)的研究方法
被廣泛接受的大數(shù)據(jù)3層分析架構(gòu)如圖3所示，其中包含了數(shù)據(jù)訪問(wèn)和計(jì)算，數(shù)據(jù)隱私和領(lǐng)域知識(shí)，以及大數(shù)據(jù)挖掘算法。對(duì)于內(nèi)層架構(gòu)，即大數(shù)據(jù)挖掘平臺(tái)，其核心主要集中于數(shù)據(jù)訪問(wèn)和計(jì)算過(guò)程，隨著智能電網(wǎng)中數(shù)據(jù)量持續(xù)增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)的分布存儲(chǔ)將成為必然，而一個(gè)高效的計(jì)算平臺(tái)在計(jì)算時(shí)必須將分布式的大規(guī)模數(shù)據(jù)存儲(chǔ)納入考慮，將數(shù)據(jù)分析及處理任務(wù)分割成很多的子任務(wù)，并通過(guò)并行的程序在大量的計(jì)算節(jié)點(diǎn)上執(zhí)行。在架構(gòu)的外層，首先要對(duì)異構(gòu)、不確定、不完備，以及多源的智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)融合技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理;其次，復(fù)雜和動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)在預(yù)處理之后被挖掘;之后，具有普適性的智能電網(wǎng)全局知識(shí)可以通過(guò)局部學(xué)習(xí)和模型融合獲得;最終，模型及其參數(shù)需要根據(jù)反饋進(jìn)行調(diào)整。分析架構(gòu)的中間層對(duì)于內(nèi)外2層起到重要的聯(lián)系作用，智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)挖掘平臺(tái)應(yīng)該實(shí)現(xiàn)信息的共享與隱私的保護(hù)，而領(lǐng)域及應(yīng)用知識(shí)的獲取可以為數(shù)據(jù)挖掘工作提供參考。在整個(gè)過(guò)程中，信息共享不僅僅是每個(gè)階段順利進(jìn)行的保證，同樣是智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)處理和分析的目的所在。
3.3 基于大數(shù)據(jù)電網(wǎng)外損事故預(yù)警框架
一個(gè)典型的基于大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)外損事故預(yù)警系統(tǒng)框架如圖4所示。該框架以電網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)據(jù)、地理信息數(shù)據(jù)、電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，在算法模型層通過(guò)判據(jù)指標(biāo)計(jì)算獲得判據(jù)指標(biāo)庫(kù)，通過(guò)原因?qū)ふ乙娅@得原因分析樹(shù)，通過(guò)評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算獲得評(píng)價(jià)指標(biāo)庫(kù)。以此為基礎(chǔ)，在業(yè)務(wù)層通過(guò)薄弱區(qū)域識(shí)別、薄弱區(qū)域原因分析，并聯(lián)合判據(jù)層的評(píng)價(jià)指標(biāo)庫(kù)，給出綜合預(yù)警結(jié)果。
參考文獻(xiàn)
[1]何冰. 輸電線路智能化反外損在線監(jiān)控技術(shù)綜述[D]. 上海電力公司：超高壓輸變電公司. 2011
[2] 張東霞 智能電網(wǎng)大數(shù)技術(shù)發(fā)展研究[D]. 中國(guó)電力科學(xué)研究院. 2015
[3] 宋亞奇 智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)處理技術(shù)現(xiàn)狀與挑戰(zhàn) [D].華北電力大學(xué)：控制與計(jì)算機(jī)學(xué)院.2013
[4] 曲朝陽(yáng) 基于云計(jì)算技術(shù)的電力大數(shù)據(jù)預(yù)處理屬性約簡(jiǎn)方法[D].東北電力大學(xué)：信息工程學(xué)院. 2014
[5] The Role of Big Data in Improving Power System Operation and Protection. 2013
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