变压器在线监测系统

分类：答辩资料    更新时间：04-27    来源：网络

 一、课题综述及研究意义

配电自动化是我国电力系统中的重要环节，它主要负责将二次变压后的电能直接或处理后供给用户，因此配电自动化系统的可靠性关乎整个电力系统的安全运行。配电变压器监测终端就是用来监测配电变压器的相关运行参数，并及时可靠的传输给监测总站。随着计算机技术的不断发展成熟，在众多无线通信技术中，GPRS无线通信显露独特的优势。本课题采用GPRS通信实现了监测终端的数据双向传输和指令下达功能。

在实际的电力系统运行中，只要出现一点故障，整个系统就有瘫痪的可能。一旦系统瘫痪就会造成大面积的停电，国民经济和人们日常生活都会因此受到严重影响，更有可能因此而遭受到重大的损失和严重的后果。要实现电力系统高可靠性和合格的电压质量的目标，必须解决配电网存在的问题，一方面要加强配电网的改造，另一方面要不断发展自动化技术来实现配电系统可靠的运行。

二、课题拟采取的研究方法和技术路线

随着国民经济的不断提高，人们对电力需求的不断增加，国家电网规模的不断扩大，用户对电能质量和电能可靠度的要求逐渐提高，本文就是在这种背景下对配电变压器监测终端的设计。监测分站采用MSP430F149单片机作为分站的重要核心部分；并通过辅助电路实现信号采集、数据处理、故障报警、系统电源、人机接口、数据存储等功能。数据通过监测终端采集转换后，通过CPU进行处理，如电压和电流的有效值、三相有功功率和无功功率、功率因数等参数的计算。GR47为监测终端的通信部分。本次课题中还对各模块的软件功能进行了设计。

 

三、主要参考文献

[1]  孙健，配电网络分析与重构拓扑优化应用研究[D]，浙江大学硕士学位论文2004.

[2]  李超，基于GPRS配电变压器远程监控信息管理系统的设计[D]，西南交通大学硕士学位论文，2006.

[3]  陈堂，配电系统及其自动化技术[M]，中国电力出版社，2003.

[4]  刘细亮，配电变压器运行状态远程监控系统研究[D].重庆大学硕士学位论文，2008.

[5]  胡大可编著，MSP430系列FLASH型超低功耗16位单片机[M]，北京：北京航空航天大学出版社2001.11.

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[7] Sony Ericsson Mobile Communications, GR47/GR48 Design Guidelines [EB/OL], 2003.

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[10]  刘健、倪建立、邓永辉编著。配电自动化系统[M]，北京：中国水利水电出版社，1999.

[11]  曹建平，倪瑛.配电变压器监测终端现状及发展[J]，电气应用，2005，24（1）：18-25.

[12]  蒋三明，配电自动化系统若干问题讨论[J]，电气开关，2013,（1）：1-3.

[13]  胡大可编著，MSP430系列超低功耗16位单片机原理与应用[M]，北京:北京航空航天大学出版社，2000.6 .

[14]  郭谋发编著，配电网自动化技术[M]，北京：机械工业出版社，2012.2.

[15]  曹建平，戴娟，配电变压器监测终端的研究与设计[J],南京工业技术职业学院学报，2007,7（2）：8-11.

[16] Ramtron International Corporation, FM25L256 256Kb FRAM Serial 3V Memory Reference Guide[EB/OL], Rev.2.0 Apr.2005.

[17] Dallas Semiconductor, DS1302 Trickle Charge Timekeeping chip datasheet[EB/OL].

[18] C.Bettstetter, H.J. Vogel.J. Eberspacher, GSM phase 2+, General Packet Radio Service GPRS: Architecture, Protocols and Air Interface, IEEE Communication Surveys, 1992, 2(3).

 

毕业设计（论文）的理论分析与软硬件要求及其应达到的水平与结果

    配电变压器器监测终端保障了电力系统的高可靠性和合格的电能质量。但是，随着电力需求的不断增加，电网规模的不断扩大，对监测终端的要求越来越高。本文首先介绍了国内外配电系统的发展状况及本次课题研究的背景；其次，确定了采样方法，给出监测终端在得到配电变压器的三相电压和电流数据经离散化后的情况下，能够计算出电气参数的方法。然后，确定MSP430F149为核心处理器，再通过辅助电路来实现数据采集、信号转换、键盘输入、LCD显示等功能。最后，进行了包括主程序、各功能模块的软件设计。