电气毕业设计开题报告

　　对于很多刚接触课题研究的学生对于如何撰写电气毕业设计开题报告比较茫然，不知道从何下手，往往因为不得要领，走了很多弯路，电气毕业设计开题报告一般包括课题来源、选题背景、研究现状、研究大纲、参考文献等等，下面我们就以红外热成像技术在电力系统设备故障检测中的应用研究为例，研究电气毕业设计开题报告的格式规范。

　　课题名称：红外热成像技术在电力系统设备故障检测中的应用研究

　　1、选题意义和背景。

　　近几年，我国的经济不断发展，电网规模越来越大，对电力的需求和供电质量的要求越来越高。随着电力系统电网等级的不断增大，高压和特高压电网的普及，一旦电网发生事故，必将引起电力系统大范围的波动，造成大面积的停电，甚至更大的安全事故，不仅给整个电网安全带来隐患，更严重影响国民经济和社会生产，因此必须确保电网运行的安全。电力系统设备的安全是电网安全的重要因素，大部分的电力系统事故是因为电力系统高电压设备的故障排除不及时造成的，因此需要一种能够及时可靠地检测出电力设备故障的方法，本文提出了将热成像技术应用于电力系统设备检测，实践证明能够及时准确地检瞰出设备的各种故障。
　　如今的电力网中，高电压设备种类繁多、数量庞大，因此提高了故障的检测难度。由实践经验和数据统计表明，高达四分之一的电气设备故障是因为连接头接触不良或者松动引起的，加上设备长时间在高电压高电流下的应用，磨损、腐蚀、氧化都造成电力设备安全隐患，需要实时监测和检测设备的运行状态。常规下，如果电气设备发生缺陷故障，设备内部以及表面温度将发生变化，设备的温升和温度分布特征都随着故障的类型不同而不一样，因此通过分析设备的热图像特征来诊断电气设备的故障和分析故障类型，红外热成像技术正是基于上述原理来实现电力设备的故障检测，是一种非接触检测技术，正好实现了不停电、不停机的故障检侧要求，保证供电的可靠性。
　　随着红外热像检测技术的不断发展和成熟，基于在电力系统设备检测中展现出的各种优点，该技术已被广泛应用于电力系统的设备检测，因此为了发挥红外技术的优势和提高设备检测效率，对红外热成像技术在电力系统设备故障检测中的应用进行研究意义重大。电气设备向外辐射的红外能量，承载设备的运行状态，红外热成像技术便是通过分析电气设备辐射热信息来分析故障，通过图像处理等技术诊断出设备的故障隐患，及时采取相应的措施排除故障，避免电力事故的发生，确保供电质量和安全，具有重要的安全意义和经济价值。
　　随着电网规模的不断增大和技术的不断提高，智能电网的提出，需要提高电力系统运行的智能化水平。国家建造了智能变电站，能够实现无人看守；应用巡线机器人帮助工作人员检测电力网安全运行，能够将电力网中的运行状态通过视频或者图像形式传输到监控中心，实现远程监控。这些技术只能实现将前方电力系统和电力设备的信息传输到监控中心，不能够主动分析电网运行状态和智能诊断故障，仍然需要工作人员通过图像和视频进行观察分析，不够智能的同时还传输了不必要的数据信息，增大了故障分析难度，甚至有可能出现误判。红外热成像技术采集可以采集设备的故障热信息，加上图像处理、图像识别等技术，应用相应的算法能够智能对故障进行定性定量定位分析。随着计算机和电子技术的发展，我国的电网智能化水平将不断提高。

　　2、论文综述/研究基础。

　　2. 1国外诊断技术研究现状故障诊断技术是检修方面的重要课题，根据大量资料显示，美国最先开始研发该项技术。最初在1961年，美国针对当时实行的阿波罗计划出现的大量的设备故障问题，这个问题一直影响设备的运行，于是，美国专门成立了美国机械预防小组（MFPG ），研究如何解决故障诊断问题。在20世纪80年代，美国将故障诊断技术引入了电力系统，将检修技术（RCM）应用于核电站，取得了很好的效果。诊断技术又被引入火电厂的检修，慢慢普及电力系统，提高了检修的可靠性、便捷性并且节约了资源。
　　20世纪60年代末，在欧洲，英国最先开发了故障诊断技术。70年代末，英国机器保健中心，针对机器保健检修问题，开始研究故障诊断技术。英国的曼彻斯特大学在1982年开始着手开发研究工业故障诊断技术，几并且成立了沃夫森工业维修公司（WIMU）。欧洲的其他国家也开始陆续开发研究故障诊断技术，提高检修技术，并且在某些国家取得了非常好的发展，比如瑞典的SPM公司，其特色就是轴承监测技术；还有丹麦B&K公司，其专长为震动监测诊断；还有挪威的船舶设备故障检测技术，这些国家公司的特色技术，是处于世界领先地位的。
　　在亚洲，20世纪7年代初，日本开始研发故障诊断技术，并且取得了很好的发展，逐渐开始应用于各个领域，特别是钢铁、化工和铁路等方面。故障诊断技术在日本发展迅速，相关领域都成立了专门的研究机构，潜心研发诊断技术，比如日本国立研究机构中的机械技术研究所。日本的高等院校如东京大学、京都大学，也对故障诊断技术做了大量的理论性研究，重点研究诊断高新技术。另外口本的三菱重工、川崎重工、东芝电气等公司企业也着重诊断技术的研发和发展，并且具有较高的诊断技术。诊断技术的发展至21世纪己经相当成熟，并且引进了新技术应用于机器设备的故障诊断，近几年比较受欢迎的红外技术，红外技术最先开始应用于诊断技术是在医学领域，随着红外优势的展现，逐渐被应用于电气设备检测。如今只少数国家掌握了红外技术的核心技术，比如美国、法国、日本、以色列等，并且对其他国家设置出口限制。
　　2. 2国内红外诊断技术的发展我国的故障诊断技术起步比较晚，在1975年我国引进了第一台红外热像仪，开始我国的红外技术研究。随机红外技术便引入了电力行业，我国做了大量的研究工作，长春光机研究所和沈阳电业局以及东北电力技术改进局合作，共同研究红外技术和探讨红外仪器制造，最终研制出了第一台属于我们自己国家的电气设备诊断仪器一一红外测温仪，随着第一台红外仪器的诞生，我国的研究学者和各个领域工作人员都开始探究红外技术在各自领域的应用。随着红外技术在我国的发展，电气设备诊断技术开始应用了红外技术，红外技术“无接触”检测优点，正好适应电力系统要求，几所以红外诊断技术在电力系统故障检测中不断推广，取得了相当好的效果。20世纪80年代，红外诊断技术开始正式应用于电力系统，在SOOKV平武输电工程接头普查中，应用红外热像仪对接头设备进行检测，节约了人力和物力，很大程度地提高了普查效率和质量。21世纪，红外技术继续发展，各大高校以及研究院开始重视红外技术，开始红外技术课题，华北实验室研究所进行了《发电与变电设备红外诊断技术的主要研究》的课题研究，该课题提出了应用红外技术对电力系统和设备进行故障检测和检修，利用红外辐射原理，结合了红外采集技术、红外热成像技术和图像处理技术，显着提高了检修的效率和经济性，红外技术取得了巨大进步。红外技术从引进设备故障诊断技术中，展现了良好的优势，在不停电的情况下，具有检测速度快、效率高、准确度高、过热点清晰等，保证了设备的安全运行，从事电气设备检修人员努力建设我国自己的红外诊断标准。经过多年的研发和实验，红外检修技术的推广和普及，红外相关技术需要制定国家规范，电力行业的专家经过讨论研究，结合我国电力行业特点，制定了《DL/T664-1999带电设备红外诊断应用规范》和PDL/T664-2008带电设备红外诊断应用规范》等行业标准W],树立我国红外诊断的行业标准，指导今后红外诊断技术的发展。
　　二十世纪发展至今红外诊断技术己经相当成熟，具有重大的推广意义。随着计算机技术的发展，我国大部分变电站和电厂都建立了监控中心和图像视频监控系统，可以实现系统的远程监控。但是传统的设备监控系统，智能将前方的电力系统运行状态和电气设备的运行信息传输到监控中心，不具备智能分析和故障分析的功能，仍然需要工作人员人工分析。随着图像处理技术的发展，开始将图像处理、图像识别，结合相应的诊断算法，可以智能地分析电力系统运行状态，提高监测效率和可靠性。

　　3、参考文献。

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