开题报告----李捷.doc

毕业设计（论文）任务书系 部电气信息系指导教师吴铁洲职 称指导导师学生姓名李捷专业班级08电气本一班学 号0815012125设计题目基于GPRS的独立光伏系统蓄电池在线监测系统设计设计内容目标和要求提出一种基于GPRS通信的电力系统蓄电池在线监测系统.该系统采用隔离传感器单体电池检测电路,通过监控终端测量蓄电池的参数,由MC35手机模块借助GPRS通信手段将参数发送到监控中心,实现对电力系统蓄电池在线实时监测.设计进度：1. 在前两周内收集资料并做出论文的章节目录。2. 查找资料初步完成论文。3. 5月深入细节做出论文结果。4. 5月底上交论文。5. 6月初答辩。 指导教师签名：吴铁洲 2012年 2月 16 日系 部审 核 此表由指导教师填写 由所在系部审核2-1毕业设计（论文）学生开题报告课题名称基于GPRS的独立光伏系统蓄电池在线监测系统设计课题来源AY课题类型实践应用型指导教师吴铁洲学生姓名李捷学 号0815012125专业班级08gb电气1本课题的研究现状、研究目的及意义一， 说明选题的目的和意义：蓄电池性能和质量的好坏对发电厂和变电站是否安全运行有着重大的影响，其性能好坏的监测已经成为电力系统稳定、安全、可靠运行的关键因数之一。为了更好的对蓄电池的运行性能进行监测，开发了一套基于通用分组无线业务（GPRS）的电力系统蓄电池在线监测系统。该系统可以通过远程监控端监测蓄电池的电压、电流和温度等运行参数。蓄电池维护人员如果需要知道蓄电池的运行状况，可以向蓄电池现场监测单元发送短消息，系统由GPRS模块借助通信网络和internet网络将参数发送至手机或监控中心，从而实现对电力系统蓄电池在线实时监测。本系统是根据电力运行管理部门的实际需要的情况下开发的，有利于发现蓄电池的早期故障，对监测系统的安全运行有着重要的保障作用，本系统具有成本低、体积小、操作方便无需建网和维护、通信费用少等优点，它不但可以应用在蓄电池状态监测的场合，也可以应用在其他工业场合。二， 国内光伏系统蓄电池监测系统现状： 随着科学技术的发展，特别是单片机和计算机在智能化控制方面的应用，以及在变电站综合自动化系统等方面的应用，以及在变电站综合自动化系统等方面研究的深入，关于蓄电池的自动化监测问题也提到日程上来。近几年以来，很多人开始研究光伏系统蓄电池的自动化监测。 独立光伏系统蓄电池在线监测系统中，主要内容是对单电池电压的监测。其中，光宇温度和电流的测量都属常规测量，而且在这方面的测量技术都已成熟。在电压的测量方面上，对单个电压量的测量方法非常简单。其中，最关键的是如何测量电池组中串联在一起的单电池电压。在解决如何测量单电池电压的问题上，人们进行了大量的研究工作。有人提出用继电器来切换电池组中得每只电池。用触点式继电器切换电池组的缺点是：体积大、成本高、寿命短、速度慢，且其电压值计算比较麻烦：有人提出另一种方法：在多电路输入信号的选择上来用模拟开关进行选择，在模拟信号的选择上采用模拟开关进行选择，在模拟信号的选择上采用可编程定时V/F转换器。其中，在解决输入信号电压高于芯片的最大工作电压的问题上存在技术难点，且采用V/F转换作为A/D转换器。其缺点是响应速度慢，在小信号点解容器构成采样，保持电路来测量蓄电池组中单只电池电压。此电路的缺点：在A/D转换过程中，电容上的电压能发生变化，使其精度趋低，而且电容充放电时间及晶体和隔离芯片等器件动作并投等因数，决定采样时间长等特点。国内研制并投产的ZXJ24/2-1型蓄电池组智能检测仪，采用浮动地技术测量蓄电池组中各单电池电压、测量的参数还包括电池组电压、2路电流、2路温度。三， 国外研究状况：美国BMS在线光伏系统蓄电池监测系统技术发展于电力应用工业。1989年，美国电力研究所与国家电能研究公司合作，共同研究无人值守场站PBWC铅酸蓄电池综合在线状态监测系统。经过4年的研究与开发，耗资200万美元，于1994年完成样机的现场试验。测定的参数包括：电池组电压、单头电压维持电流、电池组内部温度、电解液比重、电解液液面高度以及电极利用情况等。其方法是采用安装在每一只电池上的多传电感器电池监测模块。远程在线光伏系统控制中心通过MODEMS和公用电话线对电池组监测器进行监测，可监测的电池组监测器的数量不受监测限制。 在这个系统中蓄电池是光伏系统GPRS在线监测系统中的重要组成部分，它们为直流供电电源，主要担负着为电力系统中二次系统中二次负载提供安全、稳定、可靠的电力保障，确保继电保护，通信设备的正常运行。因此，蓄电池的稳定性和放点过程中能提供负载的实际容量对确保电力设备的安全运行具有十分重要的意义。 课题类型：（1）A工程实践型；B理论研究型；C科研装置研制型；D计算机软件型；E综合应用型（2）X真实课题；Y模拟课题；（1）、（2）均要填，如AY、BX等。2-2本课题的研究内容四， 主要研究的内容和要解决的问题： 独立光伏GPRS在线蓄电池监测系统中，蓄电池是最主要的研究对象，它的性能的好坏直接关系到整个系统的性能。 而该系统目前有一下两个问题：一是能量密度不高，整体的利用效率较低，前期投资较大；二是该系统的储能供电装置一般以蓄电池为主，蓄电池成本占光伏系统初始设备成本的25%左右，而对于蓄电池的充电放电控制简单，容易导致电池提前失效，增加了系统的运行成本。 作为电气信息系的学生，我们更应该用我们所学来解决该系统的缺点从而提高效率降低成本。本课题研究的实施方案、进度安排 实施方案:1:弄清楚系统的工作原理及构成;2:系统主程序的设计;3:系统主站的设计;4对设计好的流程图进行检测。 进度安排：1:3月份主要是资料的查阅及整理相关资料；2:4月份开始写毕业设计；3：估计5月底可以完成论文；4：分析论文。2-3已查阅的主要参考文献 （1）陈旭、张昭秦蓄电池温度智能监测系统 （2）徐魁、蒋瑀赢基于GPRS/GSM通信的抄表系统 （3）王秀菊、李莉电力蓄电池电池失效模式及在线监测 （4）王辛之、王雷单片机应用系统抗干扰设计 （5）马以春蓄电池综合性能测试系统的研制 （6）项新建用短消息服务功能实现电力系统蓄电池在线监测 （7）李惠宇、罗小莉、于盛林一种基于GPRS的配电自动化系统 (8) 任柱，陈渊睿独立光伏系统中蓄电池充电控制策略（9）陈慧玲独立光伏电站铅酸蓄电池的运行管理参数，可再生能源（10）吴理博，赵争鸣，刘建政独立光伏照明系统中的