一． 选题的目的及其意义

随着我国国民经济的迅猛发展，资源消耗越来越惊人，一些经济发达到省份用电已十分紧张，一旦出现高温天气，更是频频发生拉闸限电。并且伴着人们生活水平的不断提高，人们对电力的需求已经不仅仅满足于日常生活的需要。良好的供电质量和服务水平成为电力改革当中首要的大事。随着城乡电网建设的深入进行，我国的传统的电能表人工抄收方式已经不再适应电力改革的要求，阻碍了先进管理模式的推行。加上供电部门所管辖的电表数量急速上升，电表的抄收率较低，人工干扰的环节多，不便进行线损分析，用电稽查等工作的展开。电力部门为提高供电质量和服务水平迫切地需要有一套完美的电网电能管理系统以便对与用户直接相关的电压电网运行状态进行实时监测，及时掌握电网运行的情况，适时根据供电需求的增长调整电网负荷，及时发现和定位电网故障，发现异常供电和异常线损，杜绝供电隐患。为了提高更好的供电质量和供电服务，电力部门需要从用户处尽快获取更多的数据信息。只有使用更先进的家用电表，才能满足电力部门更好、更快、更全的收集用户处信息的要求，如电能需要量、分时电量和负荷曲线等。智能抄表技术就是在电网技术和管理两方面急待进步、改革的迫切需求下慢慢发展起来的。智能抄表集计算机技术、通信技术、用电及计量技术于一体，肯有抄收速度快、计算精度高、抄表同时性好、可直接与营业计算机联网等突出的优点。采用自动抄表系统可以缓解抄表人员的劳动强度，降低人为因素造成的抄表程度误差，并能迅速地统计低压实时线损，降低用电成本，同时对于加强用电管理，防止国家电力资源的大量流失等都具有积极的意义。

二． 国内外研究现状

进入21世纪以来，发展低碳经济、发展清洁能源实现可持续发展成为人类社会普遍共识。作为能源供应的重要环节，电网对于清洁能源发展至关重要。经过多年的发展，电网逐步趋于智能化，小区抄表系统对于实习电网智能化至关重要。在《智能电网技术》[1]一书中，作者详细的介绍了智能电网的发展历史，阐述了智能电网基础技术、研发及应用领域、实践与展望。

近年来，智能抄表技术在国内外应运而生，国内外许多国家正在大力发展开发电能智能抄表系统的研制工作。《电力远程集中抄表系统建设与应用》[2]一书中就介绍了抄表系统的整体结构和基本概念、建设原则及规划要求、使用方法和常见问题的判断与处理、相关拓展功能及其应用，以及低压电力网络智能用电管理系统。美国等发达国家已把智能抄表系统广泛应用于配电管理之中了。以色列尤尼克（Unique）技术公司开发了collector集中抄表系统，利用现有的电网和电表，以电力线作为信息传递媒介，建立数据采集通信系统，通过线载波技术将信息远距离传送。而由英国自动化仪表公司本部策划，组织杭州沃制电力有限公司研制的IC系列电表，可按用户需要接上通迅接口，利用RS—485接口，零电压脉冲继电器输出或4~20MA线性进行远程监测。德

D—Tech公司则此专门开发了SMI专用模块，用于电子式电能表的数据采集，以400脉冲/度或800脉冲/度向外输出数据。在国内，虽然我国对智能抄表技术的研究起步较晚，但是发展速度很快。目前，国内生产智能抄表的厂家超过150家。和通过电力工业部电力设备及仪表检测中心检测的厂家接近100家，受理的专利超过165项。据不完全统计，安装的智能抄表用户超过250万户抄表技术多样公：总线、载波、红外、工频、超窄带（UNB）抄表方式多样化：单表、多表。系统功能逐步完善，除抄表外，还具有线损统计、用电考核、远程控制、自动收费并与银行联网等。

三． 文件综述

《电力网电气测量技术》[3]一书中说到：电网智能化可以实现电网的安全、可靠、经济、高效运行，为各类用户提供充足优质的电能，是我国电网发展的必然方向，也是我国国民经济和人民生活水平实现跨越的保障。而电子技术、计算机技术的飞跃发展，使智能仪表与计算机紧密结合、与控制系统紧密结合成为可能，使我们对电网的控制更加及时精准。远程智能抄表系统——家用电表的良好设计有利于智能电网跟家高效率的运行。

仪表，是监测电力系统各种数据的眼睛。《电力电测数字仪表原理与应用指南》[4]详细的阐述了各种电力电测数字仪表对电力系统不可或缺的关键作用。

家用电表从最初的机械电表发展到现在的智能电表促进了电网的智能化。智能表是智能电网建设的基石。《试论智能仪器新定义》[5]文中通过对近四十年来智能仪器软硬件构成的发展和进步的总结，探究计算机等相关技术进步对智能仪器技术革新与功能拓展的影响，试给出智能仪器的新定义，并通过与最初定义的比较，剖析该新定义所折射 的智能仪器技术进步的丰富内涵。

参考其对智能仪器的定义 ，智能电表(smartmeter)是一种新型全电子式电表，具有电能量计量、实时监控、自动控制、信息交互及数据处理等功能，方便用户准确迅速地了解用电情况，制订节电计划。智能电表是智能电网数据采集的重要基础设备，对于电网实现信息化、自动化、互动化具有重要支撑作用，承担着原始电能数据采集、计量和传输的任务，是实现信息集成、分析优化和信息展现的基础，从而提高电力企业的经营效率、促进节能减排，增强电力系统的稳定性。

随着科技的发展智能仪表有了的要求。在《数字化变电站对测量技术及仪器的新需求》

[6]中分析了数字化变电站的特点及对电测量子系统的提出的新的要求，梳理数字化变电站中的关键电测量技术及仪器，盘点发展数字化变电站电测量子系统应攻克的关键问题，在此基础上，展望变电站电测量子系统未来的发展方向。

四．设计的关键点与将采用的手段

本课题针对目前居民小区能耗现状，设计了小区智能抄表系统。该系统主要运用廉价的单片机作为cpu分站，对用户的电量等能耗信息进行采集。《单片机原理及其应用》[7]中详细说明了以单片机的功能为模块，以外围器件、相关电路设计的实际内容，像读者介绍了如何将单片机硬件，程序和外围器件的选择合理实施到项目开发中。《单片微机测控系统设计大全》[8]一书则以以实例问答的方式介绍了各种单片机测控系统。

针对目前小区抄表系统发展的现状和存在的问题，结合本课题设计任务和技术要求，本文主要解决以下问题，完成小区家用电表设计，达到如下功能：（1）能耗抄取:数据采集器正确采集电量信息，存储在采集器中；《电子式互感器原理、技术及应用》[9]可以帮助我们了解数据采集器以及如何应用好 他们。（2）自动定时的对电表进行抄表，将抄表信息存储在集中器中，系统能进行家庭用电的的测量，以一个月为单位记录并存储本户本月、上月、上上月三个月峰、谷各时段的用电量。（2）参数设置：上位机可对集中器、采集器的参数进行设定，可对用户电量进行设置，并可以根据电表信息对采集器进行设定。2完成各部件和上位微机的软件设置:(1)对采集器和集中器中各硬件进行程序设计，包括系统主流程序及各子程序的编写。

[1] 刘振亚．智能电网技术[M]．北京：中国电力出版社， 20xx.

[2]陕西省电力公司.电力远程集中抄表系统建设与应用[M].陕西：中国电力出版社

[3] 景胜等．电力网电气测量技术[M]．北京：中国水利水电出版社，20xx.

[4] 周中.电力电测数字仪表原理与应用指南[M]. 北京：中国电力出版社， 20xx.

[5] 谭维兵.试论智能仪器新定义[J]. 电测与仪表，20xx，Vol49（5）： 1-5.

[6] 王娅琦.数字化变电站对电测量技术及仪器的新需求[J].电测与仪表，20xx，Vol47（11）： 1-6.

[7] 李建忠. 单片机原理及应用[M]. 西安：西安电子科技大学出版社，20xx.

[8] 李建忠. 单片机原理及应用[M]. 西安：西安电子科技大学出版社，20xx.

[9] 刘延冰等. 电子式互感器原理、技术及应用[M].北京：科学出版社出版社，20xx.

 

第二篇：毕业设计(论文)开题报告)

燕 山 大 学

本科毕业设计（论文）开题报告

课题名称： 新型Boost-ZCT PWM软开关变换器研究

课题性质： 工程设计

课题来源： 自选题目

学院（系）： 燕山大学里仁学院（电气工程系）

专 业： 电气工程及其自动化

年级： 11级应电1班

学生姓名： 程波

指导教师： 伞国成

月

一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义（宋体，小四号）

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二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：（宋体，小四号）

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三、研究步骤、方法及措施：（宋体，小四号）

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四、研究工作进度：（宋体，小四号）

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五、主要参考文献：（宋体，五号）

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六、导师意见：（宋体，小四号）

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指导教师（签字）

年月日

七、审核意见：

审查结果： 1、通过； 2、完善后通过； 3、未通过

负责人（签字）：

年月日

注：本科毕业设计（论文）开题报告一般不少于1000字。