电缆终端在线监测的研究教材

第15页 共20页 编号 国家电网公司 上海市电力公司科学技术项目

建议书

项目名称： 电缆终端在线监测技术研究 申请单位： 起止时间： 2012.1—2012.12

项目负责人： 通信地址： 第15页 共20页

邮政编码： 联系电话： 传 真： 申请日期： 2011年6月 第15页 共20页 简 表 项目名称 电缆终端在线监测技术研究

项目负责 人 姓名 单 位 性别 男 年 龄 专业 管理 职 称 高级工程师

项 目 分 类

技术 攻关 新技术 开 发 新产品 试 制 技术引进 消化吸收 应用理论 基础研究 软科学

研 究 推 广

√ √ √ 项目组 人 数 8 其中 高级职称 3 中级职称 4 研究生 初级职称 1 关键字 电缆终端、在线监测 申请金额(万元) 研究起止年月 2012.1---2012.12

其中 资本金 成本金 第15页 共20页

项目内容 、 意义和预期成果摘要

[项目内容] （1）设计插拔式电缆终端专用传感器和控制器 （2）研究传感器和控制器到中央服务器的数字信号转发方式 （3）完成在线监测系统整体软件的设计及调试 （4）选择一个区域，对区域内所有箱变及环网柜中的插拔式电缆终端进行在线监测，并进行监测系统的调试及改进，保证监测系统稳定，监测数据可靠，监测数据可记录，系统有短信报警功能

[项目意义]

状态检测是电力系统预防性检修发展而来的更高层次检修方式，是一种以电力设备状态为基础，以预测其状态发展趋势为依据的检修方式。 通过对运行中的插拔型电缆终端温度进行监测，建立起插拔型电缆终端健康档案，现场有异常情况时，可发出报警信号，通知相关人员尽快进行处理，便于有目的的安排检修周期和检修项目，从而有效保障整个电力网络的健康、稳定运行。

[预期成果]

 设计插拔式电缆终端专用的传感器和控制器，能准确地对插拔式电缆终端上的温度变化进行采集，并不受环境温度的干扰  研究通过光纤、蓝牙、GPRS等方式将传感器采集的数字信号发送到控制器和中央服务器上  在线监测温度数据可记录，以便对插拔型电缆终端运行状态建立起健康档案，利于进行设备的状态检修  安装、运行、维护简单方便  申请插拔式电缆终端专用传感器和控制器的发明型型专利  撰写核心论文1篇 第15页 共20页

一、本研究项目的科技依据（包括科技意义和应用前景，国内外研究概况、水平和发展趋势；应用理论基础研究项目应阐述学术思想，立论根据，特色或创新之处，主要参考文献目录及出处；推广项目说明成果成熟程度，适用范围，以及成果的知识产权等问题） 现代电力系统的实时性、复杂性、脆弱性、以及电力事故后果的严重性，使得对电力系统可靠性、安全性的要求达到了一个空前的高度。而维持电力系统的安全可靠运行，不仅仅是为了减小停电损失，更是全社会稳定健康发展的基础。 电力系统这种复杂网络中发生的故障，多数都是小范围的，不会影响到整个系统；但存在极少数雪崩式的连锁故障，即从一个很简单的故障开始，触发了一系列连锁反应，而导致网络的大部分甚至整个系统瘫痪。而我国正处于电网建设的高峰期，新老电网结构交错分布，准确地评估现有电网的各类健康参数，对工程建设、中长期规划都有重要意义。 在线状态检测是电力系统预防性检修发展而来的更高层次检修方式，是一种以电力设备状态为基础，以预测其状态发展趋势为依据的检修方式。随着箱式变压器及环网柜越来越多地在电网中使用，插拔式电缆终端的安全、稳定运行也就变得非常重要，一个小小终端的故障会造成相变及环网柜烧毁，一大片小区停电等无法估量的损失。经过对大量插拔式电缆终端故障的分析，由于锁紧机构没有安装到位而引起的故障占到70%以上，而此类故障的发生往往伴随着终端持续发热的过程。所以研发一套对插拔型电缆终端进行在线监测系统对电网的健康、安全、稳定运行有着非常积极的意义。 该系统需设计一套适合插拔式电缆终端的传感器和控制器，并通过有线或无线方式将数字信号传送到中央服务器上，以建立起插拔型电缆终端的健康档案，进行实时监控，对有异常情况的电缆终端，可通过短信等发送到运行维护人员的手机上，通知相关人员尽快进行处理。该系统建成后，可便于有目的地安排检修周期和检修项目，从而有效保障整个配电网络的健康、稳定运行。 第15页 共20页

二、研究、推广应用内容和预期成果（说明项目的具体研究、推广内容、技术关键和重点解决的技术问题，预计达到的技术经济指标，预期成果和提供的形式及其依托工程，应用该成果的单位落实情况和可能应用的其它工程或单位及效益。

研究内容：  设计插拔式电缆终端专用传感器，使其能准确采集电缆终端的实时温度，并不受环境温度的影响  研究通过光纤、蓝牙、GPRS等无线方式将传感器采集的数字信号发送到控制器及中央服务器  调试无线发送频段使其不与现有继电保护等冲突  在线监控软件设计及调试  预警的设计及调试

预期目标：  完成专用传感器和控制器  申请插拔式电缆终端专用传感器和控制器的发明型型专利  撰写核心论文1篇  研究传感器在箱变、环网柜等屏蔽环境下数字的无线发送  调试无线发送频段，使其不与现有继电保护等设备冲突  在线监测监测数据可记录，以便对插拔型电缆终端运行状态建立起健康档案，利于进行设备的状态检修  在线监测有预警功能，硬件、软件设备安装、运行、维护简单方便 第15页 共20页

三、拟采取的研究方法和技术路线 考虑到监测系统的实用性及插拔型电缆终端现场运行环境，对监测系统主要采取以下技术措施：  比较红外测温、传感器测温等方式设计温度采集器，使其不受环境温度的影响  研究光纤、蓝牙、GPRS等无线传输方式使数字信号能发送至中央服务器  调试无线发送频段，使其不与现有继电保护设备冲突  在线监测具有预警及历史数据记录功能，便于分析插拔型电缆终端温度状态的历史轨迹，指导设备检修维护。 第15页 共20页 四、工作总体安排和年度进度 序号

1 2012.1-2012.2 设计插拔式电缆终端专用传感器和控制器

2 2012.3-2012.4 完成控制器到中央服务器的无线转发

3 2012.5 在线监控系统硬件、软件的设计和调试

4 2012.6-2012.9 选择一个区域作为在线监控系统试点

5 2012.10-2012.12 系统优化，编写完整的试验研究报告；项目评审、验收

6 7 8 9 第15页 共20页

五、实现本项目预期目标已具备的条件（包括过去的研究工作基础，现有的主要仪器设备、研究技术人员及协作条件，从其它渠道已得到、已申请或申请的经费情况及金额等）

[项目负责人]

[已具备的条件] 第15页 共20页

六、研究项目组成人员情况 序号 姓名 年 龄 职务 职称 专业 本项目 中分工 投入项目工作总月数 工作 单位 第15页 共20页 七、项目经费预算 单位：万元

科 目 金 额 资本金 成本金 备 注 （一）直接费用 1.人员费 （1）研究机构人员费 10 （2）临时工工资 2.设备及软件费 预算明细表 （1）购置 15 （2）试制 10 3.业务费 预算明细表 （1）材料费 10 （2）资料费 5 （3）外协测试试验及计算费 10 （4）会议费 10 （5）差旅费 5 4.其他直接费用 预算明细表 （二）间接费用 预算明细表

1.现有仪器设备使用费 2.直接管理费用 3.其他间接费用 （三）协作研究支出 预算明细表

协作支出1 合 计 75 第15页 共20页

注：与项目有关的前期研究(包括阶段性成果)支出的各项经费不列入本项目预算；

八、合作单位意见（对合作研究内容、参加人员及保证研究试验等签署具

体意见）

单位（公章） 年 月 日

单位（公章） 年 月 日 第15页 共20页

单位（公章） 年 月 日 如有与合同单位的意向书，可不必在此栏中盖章，但应注明另有附件并随《建议书》一同上报. 第15页 共20页

九、申请单位审查意见（对经费预算是否合理，有无其他经费来源，能否偿还贷款，能否保证研究计划实施所需的人力，工作时间等基本条件提出具体意见）

单位领导（签字） 单位（公章） 年 月 日 第15页 共20页 十、上级主管部门审查意见(审核申请单位的技术、研究能力、工作条件以及自筹经费的来源，说明为完成本项目所必须的工程试点的落实情况）

单位领导（签字） 单位（公章） 年 月 日 20 附件１ 设备及软件费——购置预算明细表（单价5万元以上）

序号 设备（软件） 名称 型 号 单 价 (元/台件) 拟购置数量（台件） 总价 经费 列支 生产国别与地区 主要技术性能指标

购置理由、用途、拟安置

单位（与本项目、子项目关系）

单价5万元以上设备合计 单价5万元以下设备 累计