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大型电力变压器在途监控与安全状况分析研究
| 论文题名： | 大型电力变压器在途监控与安全状况分析研究 |
| 关键词： | 电力变压器;冲击允许值;ZigBee技术;冲击加速度;运输安全;在途监控 |
| 摘要： | 随着智能电网建设步伐的加快，我国每年采购、运输和安装的大型电力变压器价值高达数百亿元。运输安全成为大型变压器正常使用的先决条件。电力设备，特别是大型、超大型电力设备运输过程中对行车速度，冲击振动，气体压力，倾斜程度等具有严格的要求。 针对大型变压器的运输安全，推导了基于车体参数、路面等级、行驶速度、垂直振动加速度的大型变压器运输振动模型，给出了运输前和运输过程中的冲击允许值预测模型。并与北京天成电科技有限公司合作，研制了一套基于智能传感器技术、物联网技术、Android技术、Web技术等的大型变压器运输实时监测系统，实现了实时预警功能，改变了目前封闭式监测的现状。 本课题的具体工作内容如下: (1)分析了运输途中造成大型电力设备安全隐患的原因，介绍了国内外目前对大型电力设备运输监测方法，设计了大型电力变压器在途监测系统。 (2)阐述了大型电力变压器在途监测系统的整体结构，包括其组成和功能。 (3)针对大型电力变压器运输的特殊要求以及ZigBee技术的特点，设计了独特的组网策略，制定了各模块之间的通信协议，并对整体执行过程进行了详细说明。 (4)设计并完成了系统的硬件电路，主要包括处理器外围电路、稳压电路、ZigBee无线通信电路、传感器数据采集电路等，并对电路中器件的参数和设计进行了说明。 (5)设计了整个系统的软件流程，完成了各个模块之间的通信协议，并对各个模块的主要功能程序进行了说明。 (6)针对大型变压器的运输安全，推导了基于车体参数、路面等级、行驶速度、垂直振动加速度的大型变压器运输振动模型，给出了运输前和运输过程中的冲击允许值预测模型。描述了监测系统中监控中心的功能界面，并对监测结果进行了分析和讨论。 整个系统从初步实现至今，经过不断完善，先后多次用于天威保变，西变西电，沈阳特变电工等厂商的大型变压器实际运输，并通过现场数据对振动模型进行了验证。截止目前，整套系统运作正常，已于2014年3月由山西省科技厅验收，科技成果鉴定为国际先进水平。 |
| 作者： | 郭小龙 |
| 专业： | 物理电子学 |
| 导师： | 吕玉祥 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 太原理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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