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高端装备制造产业

需求背景

随着轨道交通的规模不断扩大，牵引变电所的数量也不断增加。但在电力网络中，电力设备使用的零部件会有材料老化和质量缺陷等多种问题，导致故障产生。在轨道交通的供电中安全要求更高，一旦出现电力故障，将对人们的出行和轨道交通产生巨大影响。如何对众多的电气设备作检修和维护，如何提高维修人员的维修效率是我们目前面临的重要问题。

传统的电气设备检修，在一定程度上需要进行设备的离线检修。维保人员需要将设备断电检测，这样不仅带来经济损失，也影响无故障电力系统的运行稳定性。在进行定期检测状态下，电气设备可能随时发生间隔期的故障，带来资源的浪费，而且使得检修过程中发生损伤。以实际运行案例进行分析，发现电气设备会受到维修因素的影响，如果没有科学的保养，会对电气设备造成很大伤害。采用电气设备在线监测，可以在电气设备正常工作的情况下进行数据上传，通过对在线数据的整理分析，技术人员可在系统中直观的看到设备的运行参数。更准确的了解电气设备的运行状态。电气设备的在线监测的技术优点包括全方位的监控，结合诊断状态进行监测。能够达到节约能源、防止过度使用，节约维修时间等目的。对于电气设备的最佳运行状态是起到促进作用的。让电气设备始终保持良好的使用效益。

因此开发一款轨道交通电气设备的在线监测系统十分必要，在传统的电气设备监测系统基础中增加故障预警、故障预测、健康评估等新功能，来更好的保障轨道交通牵引供电的安全。

需解决的主要技术难题

1、系统将PHM相关算法集成到我们的监测系统中，提升对电气设备监测的能力；

2、使用SpringBoot 框架、Layui 框架等技术开发轨道交通电气设备监测系统。

3、对监测系统进行概要设计。系统的整体架构设计、功能模块结构、数据库的设计以及接口设计；

4、系统安全性：如何保护系统与设备的通信安全。

期望实现的主要技术目标

1、将PHM 相关算法集成到我们的监测系统中，提升对电气设备监测的能力；

2、借助实时采集的电气设备运行数据，通过最有效的PHM 算法实现电气设备的故障诊断、故障预测、健康评估等功能；

3、牵引变电所的维修人员可以通过监测系统看到设备的预警故障、预测故障、健康指数情况，制定最佳的维修策略；

4、有效的保障了设备的安全运行，又节省了巨额的维修成本。

需求解析

解析单位：重庆市永川区 解析时间：2022-12-02

唐笑

重庆大学

教授

综合评价

技术需求清晰，通过描述，经过研究检索，比如在使用SpringBoot 框架、Layui 框架等技术开发轨道交通电气设备监测系统，对监测系统进行概要设计。系统的整体架构设计、功能模块结构、数据库的设计以及接口设计方面，这些技术市面上已经可以达到，可以直接使用现实的技术。其他方面需求通过推荐行业专家来进行解决，对未解决需求方面进行系统摸排和功能掌握，确定其在市场上同类产品中的独特性与性能优化方法，后将所有产品功能特征明显、有别于其他同类产品的功能进行优化、提升。

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