基于物聯網的配電網絡漏電排查裝置
2019年06月05日 10:45
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附件5
湖南省大學生研究性學習和創新性實驗計劃
項 目 申 報 表
項目名稱
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學院名稱
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電氣與信息工程學院
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學生姓名
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學 號
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專 業
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性 別
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入學年份
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嚴一帆
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201530010218
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電氣工程及其自動化
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男
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2015年
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周云帆
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201524050808
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電氣工程及其自動化
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男
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2015年
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周梓源
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201659060202
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電氣工程及其自動化
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女
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2016年
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鄒揚
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201666050221
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軌道交通信號與控制
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男
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2016年
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指導教師
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唐欣
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職稱
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教授
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項目所屬
一級學科
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電氣工程
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項目科類（理科/文科）
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理科
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學生曾經參與科研的情況
嚴一帆、周云帆曾參加第三屆互聯網＋大賽
周云帆曾參加第十二屆“創青春”挑戰杯大賽
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指導教師承擔科研課題情況
近年來，指導老師唐欣主持國家自然科學基金一項、湖南省省自然科學基金兩項和電力青年科技創新項目各一項，曾參與多項國家及省部級科研項目，獲省部級一等獎兩項、三等獎一項，以第一作者發表學術論文31篇。
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項目研究和實驗的目的、內容和要解決的主要問題
1. 項目研究和實驗的目的
隨著我國智能電網的建設，居民和農村用電的智能配電臺區也得到了很大的發展，目前配電臺區都安裝了智能總保或漏電保護器，通過這些智能設備可以實時的對臺區內的剩余電流進行監測和保護，大大提升了對剩余電流的監管工作。但是也引進了新的問題，如果漏電電流過大，會造成總保或漏電保護器的自動跳閘；這樣給安全供電迎來的一個新的難度和挑戰。
2. 研究的內容
1）研究漏電保護裝置的原理
2）研究農網的多級保護的策略
3）研究電流和電壓的轉換與采集設備
4）研究GPS同步技術
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國內外研究現狀和發展動態
目前市場有查漏電電流設備、剩余電流設備和接地電阻測試儀等產品，只是為單一產品使用；操作雖然簡單，但是在使用中想徹查漏電電流位置，從根上排除漏電險情費時、費力；還有一種漏電電流在線檢測系統，需要在供電線鋪設時就要安裝，但由于它是固定式產品必須覆蓋安裝到每個用戶，雖然單體成本不高，但是因為覆蓋面廣點多，所以投入成本很大。
現在處于一個信息化的時代，物聯網是是新一代信息技術的重要組成部分，也是“信息化”時代的重要發展階段; 物聯網是互聯網的應用拓展，因此被稱為繼計算機、互聯網之后世界信息產業發展的第三次浪潮。
在國際上，自1990年物聯網在美國第一次使用。之后，在歐盟國家、以及日本和韓國也都相繼開始物聯網的發展；到2009年8月，溫家寶“感知中國”的講話把我國物聯網領域的研究和應用開發推向了高潮，止至今日，物聯網有了突飛猛進的發展，其應用技術也逐漸成熟；物聯網現在已經在智能交通、環境保護、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、工業監測、環境監測、路燈照明管控、景觀照明管控、樓宇照明管控、廣場照明管控、老人護理、個人健康、花卉栽培、水系監測、食品溯源、敵情偵查和情報搜集等多個領域得到廣泛應用；本次項目開始應用到電力行業，同樣也能給我國的智能電網建設增磚添瓦。
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本項目學生有關的研究積累和已取得的成績
嚴一帆、周云帆曾獲第三屆互聯網＋大賽省級銀獎
周云帆曾獲“創青春”第十二屆挑戰杯省級二等獎
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項目的創新點和特色
1.高精度測量：專用的漏電電流測量鉗表，測量精度高，不易受外殼磁場干擾影響；有效保證漏電電流的測量精度；
2.應用性廣泛：有兩種類形鉗表，適用于各種場所測量漏電電流大少；具有IP65防護等級,適應于多種情況下安裝使用；
3.快速安裝：出現漏電流跳閘后，可以快速安裝布防；同一方案支持多人現場布防增加布防效率；
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項目的技術路線及預期成果
1. 項目的技術路線
下面通過附圖和具體的實施方式對本實用新型的技術做進一步的詳細描述；
漏電電流采集器通過GPRS通訊將測量的數據傳至云端服務器；移動終端設備通過網絡訪問云端服務器，讀取采集器測量到的數據，并發送控制指令通過服務器傳至采集器；如果出現有漏電電流超限，云端服務器會有報警信息傳至移動終端顯示，還可以通過短信方通知相關工作人員。
2. 預期成果
（1）申請應用型專利一項；
（2）發表科技論文一篇；
（3）研制實驗樣機一臺。
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年度目標和工作內容（分年度寫）
（1）項目調研與文獻整理，制定總體設計與實驗方案（2018.1-2018.3）
該階段主要收集與漏電保護裝置等相關科技文獻，為研制基于物聯網技術在漏電電流排查系統，初步制定項目總體執行方案。
（2）漏電電流排查系統的設計與研制（2018.4 -2018.12）
該階段主要對設計和研制電流電壓檢測和采集電路、集成GPS同步作用。
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指導教師意見
該項目具有一定的創新性，學生的基礎也較好，同意申報。
簽字： 日期：
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注：本表欄空不夠可另附紙張
