基于红外测温技术的电力变压器过热故障在线监测系统的设计与开发的开题报告.docx

基于红外测温技术的电力变压器过热故障在线监测系统的设计与开发的开题报告 一、选题背景及研究意义 电力变压器作为电力系统中重要的电力设备，在电力传输和供电方面都具有重要作用。然而，在长期运行过程中，变压器往往会出现过热故障，而过热故障的出现可能会导致变压器损坏，甚至引发火灾等严重后果。因此，对变压器的过热故障进行在线监测和预警，是确保电力系统稳定运行和防止重大事故发生的重要手段之一。 基于红外测温技术是一种能够快速、准确地监测物体表面温度的技术。然而，将红外测温技术应用于电力变压器的过热故障监测，面临着很多技术难题和挑战，例如监测对象表面温度的非均匀性、环境温度的变化等。因此，开发一套基于红外测温技术的电力变压器过热故障在线监测系统，对于保障电力系统的稳定性和安全性具有重要的意义。 二、研究内容和研究目标 本研究的主要内容是基于红外测温技术，设计和开发一套用于电力变压器过热故障在线监测的系统。研究目标如下： 1. 设计并实现一个能够准确测量变压器表面温度的红外测温模块，并能够对非均匀温度分布进行分析和处理； 2. 利用多种传感器对变压器的环境参数进行实时监测，例如温度、湿度、气压等，以提高监测准确性； 3. 建立变压器的过热故障模型和预警模型，并开发基于模型的故障诊断和预警算法； 4. 设计并实现一个可视化的监测平台，实现对变压器过热故障的实时监测和预警，并能够提供历史数据查询和分析功能。 三、研究方法和技术路线 本研究采用如下技术路线： 1. 确定监测对象和参数：首先选择具有代表性的电力变压器作为监测对象，对变压器的温度、湿度、气压等环境参数进行分析和研究，确定需要监测的参数； 2. 设计红外测温模块：根据所选变压器的特点和要求，设计能够准确测量变压器表面温度的红外测温模块，并进行测试和优化； 3. 建立过热故障模型和预警模型：通过分析变压器过热故障的特征和情况，建立针对性的数学模型，提高过热故障的预警和诊断准确性； 4. 开发监测平台：基于已经设计好的红外测温模块和多种传感器，开发可视化的监测平台，并将过热故障模型和预警模型集成到平台中，实现实时监测和预警功能。 四、预期成果 本研究的主要成果包括： 1. 一套基于红外测温技术的电力变压器过热故障在线监测系统，能够实时监测变压器的温度、湿度、气压等参数，并进行预警和诊断； 2. 设计并实现一个能够准确测量变压器表面温度的红外测温模块，并能够对非均匀温度分布进行分析和处理； 3. 建立电力变压器的过热故障模型和预警模型，并开发基于模型的故障诊断和预警算法； 4. 设计并实现一个可视化的监测平台，实现对电力变压器过热故障的实时监测和预警，并能够提供历史数据查询和分析功能。 五、研究进度安排 本研究的具体进度安排如下： 1. 第一年：进行变压器的环境参数分析和研究，设计红外测温模块，建立过热故障模型和预警模型； 2. 第二年：开发监测平台，将模型和算法集成到平台中，进行测试和优化； 3. 第三年：进行系统集成和实际应用测试，并撰写论文和技术报告。