1、重慶理工大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目申請書推薦學(xué)院： 電氣與電子工程學(xué)院 項目名稱： 區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測系統(tǒng) 項目負(fù)責(zé)人： 學(xué)號： 聯(lián)系電話： Email： 申報日期： 2017年3月18日 重慶理工大學(xué)教務(wù)處 制項目名稱區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測系統(tǒng)所屬學(xué)科電氣工程及其自動化項目實施時間起始時間： 2018 年 04 月 完成時間： 2019 年 04 月申請人或申請團(tuán)隊姓名學(xué)號所屬學(xué)院/專業(yè)聯(lián)系電話負(fù)責(zé)人成 員指導(dǎo)教師姓名研究方向聯(lián)系電話行政職務(wù)/專業(yè)技術(shù)職務(wù)主要成果一、項目實施的目的、意義隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)加速以及新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，用電需求逐漸增加，輸電線路距離不斷變長，配

2、電網(wǎng)線路規(guī)模及分散性不斷擴(kuò)大。輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是電力系統(tǒng)的動脈，也是區(qū)域配電網(wǎng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ)，線路一旦發(fā)生故障或異常，將會嚴(yán)重影響到整個地區(qū)的供電可靠性，同時帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失。輸電線路常年裸露在外運(yùn)行，常會遭受到氣象災(zāi)害、人為外力破壞以及線路自身老化等侵害，使得輸電線路的運(yùn)行故障的不可知性與電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的矛盾日趨突出，也使得電網(wǎng)的建設(shè)和維護(hù)工作越來越繁重。研發(fā)區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測系統(tǒng)可實時診斷輸電線路是否潛在“病患”，了解和掌握區(qū)域配電網(wǎng)線路的運(yùn)行狀況，以及診斷出“病癥”后迅速定位、迅速通知。該系統(tǒng)充當(dāng)著監(jiān)測系統(tǒng)“眼睛”作用，可對輸電線路運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行多方面監(jiān)

3、測，及時發(fā)現(xiàn)輸電線路故障并上傳分析故障類型，通過引入百度地圖API構(gòu)建的二維線路地理信息系統(tǒng)確定故障位置。為輸電網(wǎng)絡(luò)的安全、平穩(wěn)運(yùn)行以及輸電線路的維護(hù)與檢修提供極大的幫助，同時為輸電線路健康狀態(tài)評估提供有效的數(shù)據(jù)支持，為增強(qiáng)區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行的健壯性、安全性、可靠性提供強(qiáng)有力的保障。二、行業(yè)及市場前景（市場規(guī)模及增長趨勢、行業(yè)競爭對手、未來市場銷售預(yù)測等）2.1行業(yè)情況 “十三五”規(guī)劃以來，我國大力推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)”智能電網(wǎng)建設(shè)，提升電力系統(tǒng)的智能化水平。電網(wǎng)的智能化改造將在未來幾年快速普及。同時從全球來看，隨著各國智能電網(wǎng)政策的實施，全球智能電網(wǎng)市場規(guī)模持續(xù)保持強(qiáng)勁的增長勢頭。2011 年全球智能電

4、網(wǎng)的投資金額約1,000億美元，至2018 年之前該投資金額保持年均近20%的增長，至2023年全球智能電網(wǎng)投資有望超7000億美元。隨著全球能源變革不斷推進(jìn)，全球智能電網(wǎng)的市場規(guī)模不斷擴(kuò)大，這為智能電網(wǎng)行業(yè)的高速發(fā)展提供了良好的市場環(huán)境和發(fā)展機(jī)遇。2.2市場前景當(dāng)前我國電網(wǎng)線路規(guī)模逐漸擴(kuò)大，但電網(wǎng)智能化程度仍處于較低水平，尤其在區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測方面，需要進(jìn)一步加大研究與推廣?！笆濉币詠頌檫M(jìn)一步提升電網(wǎng)在線智能分析、預(yù)警、決策、控制等方面的智能化水平，對智能電網(wǎng)產(chǎn)品需求量逐漸增多。雖面對來自各大大公司的競爭壓力，但國內(nèi)龐大的電網(wǎng)基礎(chǔ)，為區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測系統(tǒng)提

5、供了良好的市場前景，產(chǎn)品發(fā)布后預(yù)計第一年銷售十套，之后銷量預(yù)計每年以20%的速度增長。五年內(nèi)預(yù)估搶占3%市場份額。三、項目實施方案、創(chuàng)新點(diǎn)與項目特色（項目情況、技術(shù)水平、產(chǎn)品或模式的創(chuàng)新性、先進(jìn)行和獨(dú)特性、競爭優(yōu)勢）3.1項目實施方案區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測系統(tǒng)，充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)在生產(chǎn)要素配置中的優(yōu)化和集成作用，將互聯(lián)網(wǎng)深度融合于區(qū)域配電網(wǎng)中，使用與云服務(wù)器ECS搭建開發(fā)環(huán)境，借助laravel框架、輕量級jQuery前端框架以及百度地圖API，實現(xiàn)用戶管理、地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)實時顯示、故障快速報警、歷史數(shù)據(jù)查詢功能。該平臺集感知層、傳輸層、支撐層和應(yīng)用層于一體，可實現(xiàn)區(qū)域配電網(wǎng)的實時監(jiān)

6、測、智能檢修、智能評估，大大減輕區(qū)域配電網(wǎng)建設(shè)與維護(hù)工作。 感知層通過采用各種安裝于現(xiàn)場的傳感裝置、實現(xiàn)對區(qū)域配電網(wǎng)的運(yùn)行環(huán)境、電網(wǎng)線路本體以及電網(wǎng)附屬設(shè)備全方位的感知，包括外界實時氣象條件、桿塔傾斜、線路故障等，自動采集運(yùn)行數(shù)據(jù)。 傳輸層依托移動、聯(lián)通4G網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)將現(xiàn)場的運(yùn)行數(shù)據(jù)及時地傳送至云端。 支撐層集成了數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)運(yùn)算和分析等功能，基于云計算，支撐層實現(xiàn)對海量數(shù)據(jù)的存儲、計算與分析。 應(yīng)用層是一個由百度地圖搭建的地理信息系統(tǒng)的交互窗口，電網(wǎng)運(yùn)維人員可通過PC端或移動端實時訪問該窗口并查看配電網(wǎng)各種運(yùn)行數(shù)據(jù)，同時也可通過該窗口下達(dá)相應(yīng)的指令。3.2項目創(chuàng)新點(diǎn)（1）實時監(jiān)測 區(qū)域配電

7、網(wǎng)運(yùn)行環(huán)境實時監(jiān)測子系統(tǒng)輸電線路由于其分散性特點(diǎn)，所處環(huán)境變化較多，極易由風(fēng)偏、雷擊、污穢等引起線路故障。對輸電線路走廊微氣象環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行在線監(jiān)測，將所測監(jiān)測點(diǎn)溫度、濕度、雨量等氣象參數(shù)進(jìn)行分析。通過定期數(shù)據(jù)傳送，使技術(shù)人員根據(jù)數(shù)據(jù)曲線能及時掌握線路運(yùn)行環(huán)境的氣候變化規(guī)律，以便采取相應(yīng)的措施，防止線路發(fā)生停電事故。 區(qū)域配電網(wǎng)線路本體實時監(jiān)測子系統(tǒng)通過對配電網(wǎng)線路零序電流的監(jiān)測，實現(xiàn)短路故障快速選線及定位。解決了電網(wǎng)線路規(guī)模逐漸擴(kuò)大，人工查找費(fèi)時費(fèi)力的問題。當(dāng)電網(wǎng)線路發(fā)生短路故障，感知層及時對故障信息作出判斷，通過通信設(shè)備向云服務(wù)器ECS發(fā)送故障數(shù)據(jù)（包括 時間戳、故障點(diǎn)經(jīng)緯度、故障類型）進(jìn)行

8、預(yù)警，服務(wù)器通過ajax異步加載技術(shù)，將數(shù)據(jù)實時動態(tài)加載至地理信息系統(tǒng)頁面，監(jiān)測人員可通過監(jiān)測地理信息系統(tǒng)頁面查看故障信息（故障類型、故障地點(diǎn)），大大減輕了人為查找線路故障的負(fù)擔(dān)。 區(qū)域配電網(wǎng)附屬設(shè)備實時監(jiān)測子系統(tǒng)在某些地區(qū)由于土質(zhì)松軟、地表沉降、或因自然災(zāi)害，致使桿塔不均勻沉降，向某一方向傾斜。而在桿塔發(fā)生傾斜初期，巡線人員很難通過目測觀察到桿塔的傾斜，通過該子系統(tǒng)，當(dāng)感知層傳感設(shè)備檢測到桿塔傾斜超過一定范圍，便通過通信設(shè)備向云服務(wù)器ECS發(fā)送故障數(shù)據(jù)（包括 時間戳、故障點(diǎn)經(jīng)緯度、故障類型）進(jìn)行預(yù)警，服務(wù)器通過ajax異步加載技術(shù)，將數(shù)據(jù)實時動態(tài)加載至地理信息系統(tǒng)頁面，監(jiān)測人員可通過監(jiān)測地理

9、信息系統(tǒng)頁面查看故障信息（故障類型、故障地點(diǎn)），以防止倒塌事故的發(fā)生。（2）智能檢修監(jiān)測人員可通過PC端或移動端訪問區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測系統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)實時監(jiān)測各類數(shù)據(jù)，如有故障發(fā)生，該系統(tǒng)將立即調(diào)用短信API接口，將故障信息（故障類型，故障地點(diǎn)）通過短信方式發(fā)送給維修人員，同時通過ajax異步加載將故障信息顯示在地理信息系統(tǒng)頁面上。從而實現(xiàn)故障類型的快速確定，故障地點(diǎn)的快速定位，極大縮短了停電時間，有效減少停電帶來的經(jīng)濟(jì)損失，也減輕了電網(wǎng)故障檢修的負(fù)擔(dān)。（3）智能評估云服務(wù)器對感知層感知的數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存，采用適當(dāng)?shù)念A(yù)測算法，結(jié)合過去一段時間的數(shù)據(jù)，評估線路的工作狀況、變化趨勢、安

10、全隱患，并指出故障隱患點(diǎn)。預(yù)測線路在未來一段時期的狀態(tài)趨勢，這將有效簡化線路老化等的評估工作。從而更加穩(wěn)固了用電系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。3.3項目特色（1）在線平臺（PC端、移動端）使用云服務(wù)器ECS搭建開發(fā)環(huán)境，借助laravel框架、輕量級jQuery前端框架，搭建區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)PC端在線監(jiān)測管理。同時開發(fā)移動端APP，連接云服務(wù)器，保證運(yùn)維人員在不方便PC端登錄系統(tǒng)時，通過移動端登錄，實現(xiàn)更加便捷的在線監(jiān)測管理。系統(tǒng)管理員可通過后臺賦予用戶訪問權(quán)限，被賦予訪問權(quán)限的用戶，才可在 PC端或移動端訪問該系統(tǒng)。（2）地理信息系統(tǒng)通過引入ECharts圖表，調(diào)用百度地圖AP

11、I，搭建區(qū)域配電網(wǎng)線路地理信息系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)，可將接收的到故障地點(diǎn)經(jīng)緯度信息，轉(zhuǎn)化為實際地理位置。并通過ajax異步加載數(shù)據(jù)，將故障信息（故障類型、故障地點(diǎn)）實時更新加載至監(jiān)測頁面。從而實現(xiàn)對故障的快速定位，同時維修人員可通過百度地圖快速到達(dá)故障地點(diǎn)。（3）快速故障判別、定位、通知通過實時監(jiān)測子系統(tǒng)，當(dāng)有故障發(fā)生時，通過通信設(shè)備將故障信息（時間戳、故障點(diǎn)經(jīng)緯度、故障類型）發(fā)送至云服務(wù)器，云服務(wù)器對故障信息進(jìn)行分析，將經(jīng)緯度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為具體位置，并對轉(zhuǎn)化后數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲，讀取對應(yīng)的維修人員手機(jī)號信息，通過調(diào)用短信API接口將故障信息發(fā)送至維修人員，從而實現(xiàn)故障的快速判別、定位、通知，從而減小了故障

12、對以電力系統(tǒng)造成的影響。（4）安全管理 訪問安全通過laravel框架Auth權(quán)限管理，實現(xiàn)對該系統(tǒng)訪問的權(quán)限管理，只有被賦予訪問權(quán)限的用戶才可以訪問該系統(tǒng)，從而保證了系統(tǒng)訪問的安全性。 數(shù)據(jù)安全基于REST架構(gòu)的區(qū)域電網(wǎng)運(yùn)行在線監(jiān)測系統(tǒng)，利用PKI技術(shù)建立基于SSL的安全連接，使用StartCom 公司提供的證書確認(rèn)服務(wù)器身份，然后共同協(xié)商會話秘鑰，加密通信的數(shù)據(jù)，從而保證區(qū)域電網(wǎng)運(yùn)行在線監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性。3.4參考文獻(xiàn)1孫鳳杰,趙孟丹,劉威,范杰清.架空輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)研究J.南方電網(wǎng)技術(shù),2012,6(04):17-22.2王凱,蔡煒,鄧雨榮,朱時陽,吳彪,王海濤.輸電線路在線監(jiān)

13、測系統(tǒng)應(yīng)用和管理平臺J.高電壓技術(shù),2012,38(05):1274-1280.3劉暢. 輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)研究D.華北電力大學(xué)（北京）,2010.4黃新波,張國威.輸電線路在線監(jiān)測技術(shù)現(xiàn)狀分析J.廣東電力,2009,22(01):13-20+34.四、投融資方案4.1預(yù)計項目投資資本是企業(yè)的血脈，是企業(yè)經(jīng)濟(jì)活動的推動力。目前我方創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊所需初始投資金預(yù)計20萬元，其中60%用于市場拓展，25%用于產(chǎn)品研發(fā)，15%用于人員培訓(xùn)。4.2項目融資方案一方面，基于國內(nèi)智能電網(wǎng)產(chǎn)品的龐大市場，而且從全球來看，該市場正在以每年20%的速度增長。另一方面，創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊，正處于高成長時期，團(tuán)隊凝聚力高、創(chuàng)新能

14、力強(qiáng)。 投資的預(yù)期回報率明顯，預(yù)計在兩年內(nèi)實現(xiàn)盈利，五年內(nèi)實現(xiàn)接近四倍投資回報率。 股權(quán)融資面向社會進(jìn)行股權(quán)融資，融資20萬元，出讓區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測系統(tǒng)25%的股權(quán)。 項目貸款融資與銀行等金融機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作，并通過金融機(jī)構(gòu)的融資渠道獲得資金支持。通過銀行貸款獲得融資20萬元。五、管理模式（合作計劃、實施方案、機(jī)構(gòu)設(shè)置、人員管理、銷售策略等）5.1合作計劃 原材料采購 包括單片機(jī)、各種傳感裝置、通信設(shè)備、云服務(wù)器等在內(nèi)，與供應(yīng)商建立初步合作關(guān)系，在產(chǎn)品模擬經(jīng)營階段，先訂購兩套，產(chǎn)品研發(fā)完成后，產(chǎn)品準(zhǔn)備上市階段，視原材料供應(yīng)商提供材料質(zhì)量、價格決定是否建立長期合作關(guān)系。5.2實施方案

15、 2018年3月2018年4月 編寫項目初期規(guī)劃書，再次確認(rèn)產(chǎn)品功能，用戶需求。 2018年5月2018年9月 完成區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測系統(tǒng)研發(fā)。 2018年10月2018年10月 開展可行性研究，通過市場調(diào)研，編制商業(yè)計劃書。 2018年11月2018年11月 參加相關(guān)產(chǎn)品企業(yè)實踐，了解相關(guān)企業(yè)運(yùn)行方式，銷售策略等。 2018年12月2019年1月 模擬企業(yè)運(yùn)行，及時發(fā)現(xiàn)運(yùn)營中可能出現(xiàn)的各種問題。 2019年2月2019年4月 撰寫創(chuàng)業(yè)報告，并對前期模擬企業(yè)運(yùn)行做出總結(jié)，為下一步產(chǎn)品走向市場打下基礎(chǔ)。5.3機(jī)構(gòu)設(shè)置劃分技術(shù)部、銷售部、主管部。技術(shù)部門負(fù)責(zé)項目研發(fā)，以及項目的后期維

16、護(hù)改善等。銷售部門負(fù)責(zé)產(chǎn)品銷售、銷售渠道的管理、營銷方案制定等。主管部門負(fù)責(zé)資金調(diào)動制定公司發(fā)展方向以及人事工作等。5.4人員管理創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊共計六人，包括張志天、蔣冬冬、林高、簡程鵬、安厚佳、蔡良東，其中蔣冬冬、簡程鵬共同負(fù)責(zé)主管部，張志天、林高負(fù)責(zé)技術(shù)部，安厚佳、蔡良東負(fù)責(zé)銷售部。姓名年齡職務(wù)專業(yè)優(yōu)勢專長22主管部電氣工程組織能力強(qiáng)21主管部電氣工程有親和力21技術(shù)部電氣工程技術(shù)能力強(qiáng)21技術(shù)部電氣工程技術(shù)能力強(qiáng)21銷售部電氣工程有獨(dú)到的市場把控眼光21銷售部電氣工程對營銷有獨(dú)特見解5.5銷售策略 產(chǎn)品定價 通過對前期各項成本優(yōu)化，保證產(chǎn)品價位合理。 銷售渠道 直接面對最終消費(fèi)群體銷售，避過中

17、間環(huán)節(jié)，保證產(chǎn)品質(zhì)量及可靠售后服務(wù)。 宣傳推廣 推廣方式主要內(nèi)容廣告媒體網(wǎng)絡(luò)及電視廣告、平面廣告欄會展推廣參加各類科技會展促銷活動首年贈送一年訂閱期六、風(fēng)險預(yù)測及應(yīng)對措施項目初始投資金額較大，存在各種風(fēng)險如：產(chǎn)品風(fēng)險、營銷風(fēng)險、競爭對手風(fēng)險、資金風(fēng)險。6.1產(chǎn)品風(fēng)險 第一代產(chǎn)品，可能會因為各種實際環(huán)境因素，遇到各種問題，可能引起用戶對產(chǎn)品的信任度下降。 采用產(chǎn)品免費(fèi)一年訂閱期方式，技術(shù)人員實時跟進(jìn)用戶反映的各種產(chǎn)品問題，解決問題并完善第一代產(chǎn)品。6.2營銷風(fēng)險初創(chuàng)期間，一方面，用戶可能會對產(chǎn)品抱有不信任的態(tài)度，以至銷售會較難展開。另一方面，缺少專業(yè)營銷人員。 采用產(chǎn)品免費(fèi)一年訂閱期方式，開拓市

18、場，積累用戶信任度，為之后營銷打下基礎(chǔ)。 安排銷售部門成員專業(yè)培訓(xùn)，深造學(xué)習(xí)，以全面提升營銷人員營銷水平。6.3競爭對手風(fēng)險 “十三五” 規(guī)劃以來，開發(fā)區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測企業(yè)逐漸增多，創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊競爭壓力會很大，同時可能會受到大型企業(yè)擠壓。 申請專利，為團(tuán)隊研發(fā)的區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測申請專利，用法律手段保護(hù)團(tuán)隊利益。 不斷創(chuàng)新，有壓力才有動力，要更好的適應(yīng)市場競爭，以及在市場中生存下來，必須不斷開拓創(chuàng)新，將更好的產(chǎn)品展現(xiàn)給客戶。 樹立品牌，樹立品牌意識，在發(fā)展的同時注意對品牌的宣傳。6.4資金風(fēng)險因市場因素導(dǎo)致產(chǎn)品價格下降，導(dǎo)致產(chǎn)品需求方提供資金減少，整個資金鏈出現(xiàn)不穩(wěn)定。 股權(quán)融資，面向社會進(jìn)行股權(quán)融資，出讓區(qū)域配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)與故障在線監(jiān)測系統(tǒng)股權(quán)，以緩解資金危機(jī)。 項目貸款，通過商業(yè)貸款，貸取資金以度過資金危機(jī)。七、效益預(yù)測（未來三至五年的銷售收入、利潤、資產(chǎn)回報率等）7.1項目成本 硬件成本各類傳感裝置，