配电自动化站所终端研制
发布时间：2020-12-26 16:59
近些年随着社会经济和数字化技术的不断发展,嵌入式和物联网技术在电力行业应用愈加广泛。传统电力系统局限性非常多,设计单一、使用不灵活,而且应急处理能力较差,无法满足配电自动化系统对配电线路的安全保障。配电自动化站所终端是实现配电自动化的关键设备,其最核心的功能就是远程数据采集与控制。基于上述背景,针对配电自动化站所终端的指标和技术要求,对其核心功能进行分析,设计并完成对系统的研制。论文首先分析了配电自动化站所终端的指标需求,并结合实际课题背景,对被测对象进行分类,提出了对数据采集和信号控制进行功能模块区分的设计思路,在此基础上设计并完成了系统的总体方案,包含主控制器模块、交流模拟量采集模块、数字量输入模块、数字量输出模块和通信协议在内,并从硬件、固件和软件三个方面给予实现。硬件方面,在满足系统核心功能和指标需求的条件下,课题围绕低成本、高性能的设计思想,采用i.MX6UL处理器作为系统与远方主站通信的主控制器;采用Spartan-6系列FPGA作为模拟信号量采集的控制模块,并针对多路信号的同步采集提出设计思路,完成电路设计和固件逻辑设计;采用STM32作为数字量采集和控制的控制器。并且针...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
系统总体设计框图
rt频配有高核心处理器i.MX6ULex-A7 架构频 528MHz，配 256MB R有业内支持高时性 CAN器主控制器系列核心板构低功耗处独特的电RAM，256M串口数量最N 工业总线哈尔滨工业器设计采用板名称为 F处理器设计的电源管理架MB NandF最多的主控线接口等。完业大学工程硕士用飞凌嵌入FETMX6U的核心板，构相比 ARFlash，而且控制器，最大完全满足 D士学位论文式公司提供UL-C，是一具体实物RM9 系列核且核心板具大支持 8 路DTU 系统的供的 i.MX6一款基于 N如图 2-3 所核心板功耗备资源丰富UART、的功能需求6UL 系列NXP 公司 A所示。芯片耗更低。核富的功能接2 路以太网求。核A运心接网
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文第 3 章 系统硬件设计本章在第 2 章功能需求分析与总体方案基础上，论述硬件总体设计方案中核心板模块、信号量输入模块以及数字量输出模块实现的功能，确定各个功能板卡的核心器件选选型并完成对应的硬件电路的具体设计。3.1 系统硬件总体设计设计的 DTU 系统硬件主要由 4 个部分的板卡级硬件组成：主控核心板、交流模拟量输入板卡、数字量输入板卡、数字量输出板卡。系统硬件设计总体原理框图如图 3-1 所示。待测对象底板交流模拟量输入板卡
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于配电自动化主站的单相接地故障定位系统设计与应用[J]. 王兴念,张维,许光,郭上华,张全忠,许冲冲. 电力系统保护与控制. 2018(21)
[2]分析电力系统配电网自动化现状及前景[J]. 李艳. 科技风. 2018(21)
[3]电力配网自动化中配电自动化终端设备的应用[J]. 杨晓坤. 电子技术与软件工程. 2017(20)
[4]浅析站所终端在传统开关站的应用[J]. 覃家露,王广铭,伍荣华,黎剑华. 机电信息. 2017(24)
[5]一种带电更换配电自动化站所终端的方法[J]. 洪海生,李茜莹,杨德尚. 供用电. 2017(03)
[6]中国配电自动化的进展及若干建议[J]. 刘健,赵树仁,张小庆. 电力系统自动化. 2012(19)
[7]配电自动化主站系统建设方案分析[J]. 孙中记,睢鹏,苏红梅,张智远,景皓. 河北电力技术. 2010(05)
[8]智能电网配电终端的多功能电能表设计[J]. 忻龙彪,龙在云. 低压电器. 2010(12)
[9]智能电网涉及的关键技术[J]. 王哲. 水利电力科技. 2009(04)
[10]智能配电网与配电自动化[J]. 徐丙垠,李天友,薛永端. 电力系统自动化. 2009(17)
硕士论文
[1]配电自动化技术研究及在地区电网中的应用[D]. 李洪成.山东大学 2018
[2]配电网自动化系统设计与故障定位研究[D]. 杨青山.山东大学 2017
[3]基于SOPC的PCI-E高速数据采集系统的设计及实现[D]. 贾磊.中国科学院大学(中国科学院工程管理与信息技术学院) 2017
[4]基于网络监听的IEC60870-5-104通信规约测试方法研究[D]. 汪正江.上海交通大学 2013
[5]电力系统站所远方终端DTU的设计与应用研究[D]. 田劲.武汉理工大学 2012
[6]基于单片机和DSP的交流电量同步采集器的研究[D]. 邸变连.华北电力大学（河北） 2010
[7]基于HDMI接口的ESD保护设计与实现[D]. 刘小浩.武汉理工大学 2008
[8]基于DSP的智能电表的研究[D]. 李会容.电子科技大学 2007
[9]配电自动化终端的设计[D]. 张晓丹.天津大学 2007
本文编号：2940104
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
系统总体设计框图
rt频配有高核心处理器i.MX6ULex-A7 架构频 528MHz，配 256MB R有业内支持高时性 CAN器主控制器系列核心板构低功耗处独特的电RAM，256M串口数量最N 工业总线哈尔滨工业器设计采用板名称为 F处理器设计的电源管理架MB NandF最多的主控线接口等。完业大学工程硕士用飞凌嵌入FETMX6U的核心板，构相比 ARFlash，而且控制器，最大完全满足 D士学位论文式公司提供UL-C，是一具体实物RM9 系列核且核心板具大支持 8 路DTU 系统的供的 i.MX6一款基于 N如图 2-3 所核心板功耗备资源丰富UART、的功能需求6UL 系列NXP 公司 A所示。芯片耗更低。核富的功能接2 路以太网求。核A运心接网
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文第 3 章 系统硬件设计本章在第 2 章功能需求分析与总体方案基础上，论述硬件总体设计方案中核心板模块、信号量输入模块以及数字量输出模块实现的功能，确定各个功能板卡的核心器件选选型并完成对应的硬件电路的具体设计。3.1 系统硬件总体设计设计的 DTU 系统硬件主要由 4 个部分的板卡级硬件组成：主控核心板、交流模拟量输入板卡、数字量输入板卡、数字量输出板卡。系统硬件设计总体原理框图如图 3-1 所示。待测对象底板交流模拟量输入板卡
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于配电自动化主站的单相接地故障定位系统设计与应用[J]. 王兴念,张维,许光,郭上华,张全忠,许冲冲. 电力系统保护与控制. 2018(21)
[2]分析电力系统配电网自动化现状及前景[J]. 李艳. 科技风. 2018(21)
[3]电力配网自动化中配电自动化终端设备的应用[J]. 杨晓坤. 电子技术与软件工程. 2017(20)
[4]浅析站所终端在传统开关站的应用[J]. 覃家露,王广铭,伍荣华,黎剑华. 机电信息. 2017(24)
[5]一种带电更换配电自动化站所终端的方法[J]. 洪海生,李茜莹,杨德尚. 供用电. 2017(03)
[6]中国配电自动化的进展及若干建议[J]. 刘健,赵树仁,张小庆. 电力系统自动化. 2012(19)
[7]配电自动化主站系统建设方案分析[J]. 孙中记,睢鹏,苏红梅,张智远,景皓. 河北电力技术. 2010(05)
[8]智能电网配电终端的多功能电能表设计[J]. 忻龙彪,龙在云. 低压电器. 2010(12)
[9]智能电网涉及的关键技术[J]. 王哲. 水利电力科技. 2009(04)
[10]智能配电网与配电自动化[J]. 徐丙垠,李天友,薛永端. 电力系统自动化. 2009(17)
硕士论文
[1]配电自动化技术研究及在地区电网中的应用[D]. 李洪成.山东大学 2018
[2]配电网自动化系统设计与故障定位研究[D]. 杨青山.山东大学 2017
[3]基于SOPC的PCI-E高速数据采集系统的设计及实现[D]. 贾磊.中国科学院大学(中国科学院工程管理与信息技术学院) 2017
[4]基于网络监听的IEC60870-5-104通信规约测试方法研究[D]. 汪正江.上海交通大学 2013
[5]电力系统站所远方终端DTU的设计与应用研究[D]. 田劲.武汉理工大学 2012
[6]基于单片机和DSP的交流电量同步采集器的研究[D]. 邸变连.华北电力大学（河北） 2010
[7]基于HDMI接口的ESD保护设计与实现[D]. 刘小浩.武汉理工大学 2008
[8]基于DSP的智能电表的研究[D]. 李会容.电子科技大学 2007
[9]配电自动化终端的设计[D]. 张晓丹.天津大学 2007
本文编号：2940104
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