变电站智能辅助监控系统终端控制技术研究
发布时间：2021-06-29 06:55
变电站作为电力系统输电线路的物理联接点,起着接收和分配电能的作用,但是部分变电站地处偏远、大部分无人值守。目前,变电站已经实现了对变压器、断路器、隔离开关、保护装置等核心设备的运行监控,但是现有的监控系统对变电站内环境参数以及门禁、风冷散热、灯光照明等辅助设备监控不足,使变电站存在一定的安全隐患,因此急需开发变电站智能辅助监控系统,对变电站内运行环境以及各种辅助设备运行状态进行实时监控,保障变电站安全稳定可靠运行。利用先进的物联网技术和电力电子技术,开发基于ZigBee无线传感网络的变电站辅助设备分层分布式监控系统,该系统包括数据感知层、网络层、应用层。数据感知层主要采集变电站环境参数以及各辅助设备运行状态;网络层主要利用ZigBee无线传感网络,为终端上传数据和监控主机下发指令提供信息传输通道;应用层主要负责数据分析、报警以及通过人际交互界面显示站内环境参数和设备运行状态,并下发控制指令。远程计算机和本地服务器通过C/S模式进行通信,系统对环境参数信息和各辅助设备运行状态实时展示在监控平台。值班人员可进行实时的监测并及时获取变电站环境参数和辅助设备运行状态,以便做出相应处理。通过调研...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
辅助模块的单火线电源板电路原理图（截图）
变电站智能辅助监控系统终端控制技术研究-14-图3.3无辅助模块的单火线电源板电路原理图（截图）图3.3中的单火线电源板直接取电电路中，所采用的HEF4093BT是一款与非门数字电路斯密特触发器，斯密特触发器又称斯密特与非门，是具有滞后特性的数字传输门[29]。与非门的任意一个输入端是低电平，则其它的输入端无论怎样变化，输出永远是高电平；当全部输入端都处于高电平时，输出端才呈现低电平。以输入脚nA、nB为例，功能描述如下表所示：表3.1HEF4093BT引脚1A、1B输入输出逻辑关系表输入输出nAnBnYLLHLHHHLHHHL注1)表中H为高电平，L为低电平该电路中所采用的交直流转换器LNK可提供精确的稳压输出，同时满足所有能效标准（CEC外部电源）中关于带载效率及空载功耗的要求。其输出的电压经变压器变压输出两路，一路经过二极管整流，电容滤波，电阻降压后向单火线电源板上的继电器提供电压，另一路经过整流滤波后输出3.3V直流电压，向主控板及其内部芯片提供电源，保证主控板正常工作。
求过高且情况复杂的现场。第二种方案设计较为复杂，尤其使用的 HEF4093BT 是一款与非门数字电路斯密特触发器和交直流转换器 LNK 芯片以及特定的小型变压器等。虽然提高了电路复杂度，加大了设计成本，但提升了电路系统稳定性，具有较强的实用性。满足现场实际应用。因此本文采用第二种设计方案。 3.4 单火线开关电源板的制作 采用第二种方案设计出单火线供电电源板，根据单火线供电电源板原理图，遵照硬件电路抗干扰设计要求，利用 Altium Designer 软件对其进行 PCB 板的绘制。焊接相对应的元器件，完成单火线电源板的制作过程。图 3.7 为单火线供电电源板的 PCB图，图 3.8 为单火线电源板实物。
【参考文献】：
期刊论文
[1]完善变电站监控系统安全性的措施[J]. 常皓,杨光,王广军,韩伟. 通信电源技术. 2020(02)
[2]嵌入式系统硬件抗干扰技术的研究[J]. 潘兴民,姜凯文. 科技创新导报. 2017(33)
[3]智能化变电站辅助系统与生产系统结合的未来发展方向[J]. 薛志成,张虎,方丙涛,谢志毅. 黑龙江科技信息. 2017(18)
[4]单火线墙壁触摸开关的研究[J]. 刘冰冰,周文俊,刘希真. 企业科技与发展. 2017(06)
[5]印制电路板的抗干扰性设计[J]. 凌林玉. 电子测试. 2017(09)
[6]基于物联网技术的智能门禁系统的设计与研究[J]. 王莹,王晓丽. 吉林建筑大学学报. 2017(01)
[7]基于ZigBee的智能家居安防系统设计[J]. 方涛涛,马小军,陈冲. 现代建筑电气. 2016(05)
[8]基于单火线的LED照明灯调光系统设计[J]. 陈海东,凌云,黄文威,冯磊,张曙云. 湖南工业大学学报. 2016(03)
[9]基于ZigBee的单火线智能开关的设计与实现[J]. 杨德石,章国宝. 工业控制计算机. 2016(03)
[10]基于STM32的温室远程监测和控制系统[J]. 杨欢欢,秦会斌,金步平. 无线电通信技术. 2015(05)
硕士论文
[1]基于ZigBee无线传感器网络技术的厂区智能照明控制系统研究[D]. 汪洋.浙江科技学院 2019
[2]变电站辅助监控系统的设计与实现[D]. 潘建.电子科技大学 2019
[3]自供电开关控制器的设计与研究[D]. 钱鹏.东南大学 2018
[4]淮南地区变电站智能辅助监控系统研究与应用[D]. 徐韦.华北电力大学(北京) 2017
[5]基于无线数据通信的智能变电站二次设备集成测试技术研究[D]. 郝晓光.华北电力大学 2017
[6]变电站智能辅助集中监控平台设计与实现[D]. 唐娜.电子科技大学 2017
[7]500kV智能变电站运行监控方案研究与应用[D]. 宋丹.华北电力大学 2017
[8]LED照明灯单火线调光系统设计[D]. 陈海东.湖南工业大学 2016
[9]单火线智能开关的研究与设计[D]. 杨德石.东南大学 2016
[10]变电站无线测温系统的设计与研制[D]. 曹国卫.华北电力大学(北京) 2016
本文编号：3255974
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
辅助模块的单火线电源板电路原理图（截图）
变电站智能辅助监控系统终端控制技术研究-14-图3.3无辅助模块的单火线电源板电路原理图（截图）图3.3中的单火线电源板直接取电电路中，所采用的HEF4093BT是一款与非门数字电路斯密特触发器，斯密特触发器又称斯密特与非门，是具有滞后特性的数字传输门[29]。与非门的任意一个输入端是低电平，则其它的输入端无论怎样变化，输出永远是高电平；当全部输入端都处于高电平时，输出端才呈现低电平。以输入脚nA、nB为例，功能描述如下表所示：表3.1HEF4093BT引脚1A、1B输入输出逻辑关系表输入输出nAnBnYLLHLHHHLHHHL注1)表中H为高电平，L为低电平该电路中所采用的交直流转换器LNK可提供精确的稳压输出，同时满足所有能效标准（CEC外部电源）中关于带载效率及空载功耗的要求。其输出的电压经变压器变压输出两路，一路经过二极管整流，电容滤波，电阻降压后向单火线电源板上的继电器提供电压，另一路经过整流滤波后输出3.3V直流电压，向主控板及其内部芯片提供电源，保证主控板正常工作。
求过高且情况复杂的现场。第二种方案设计较为复杂，尤其使用的 HEF4093BT 是一款与非门数字电路斯密特触发器和交直流转换器 LNK 芯片以及特定的小型变压器等。虽然提高了电路复杂度，加大了设计成本，但提升了电路系统稳定性，具有较强的实用性。满足现场实际应用。因此本文采用第二种设计方案。 3.4 单火线开关电源板的制作 采用第二种方案设计出单火线供电电源板，根据单火线供电电源板原理图，遵照硬件电路抗干扰设计要求，利用 Altium Designer 软件对其进行 PCB 板的绘制。焊接相对应的元器件，完成单火线电源板的制作过程。图 3.7 为单火线供电电源板的 PCB图，图 3.8 为单火线电源板实物。
【参考文献】：
期刊论文
[1]完善变电站监控系统安全性的措施[J]. 常皓,杨光,王广军,韩伟. 通信电源技术. 2020(02)
[2]嵌入式系统硬件抗干扰技术的研究[J]. 潘兴民,姜凯文. 科技创新导报. 2017(33)
[3]智能化变电站辅助系统与生产系统结合的未来发展方向[J]. 薛志成,张虎,方丙涛,谢志毅. 黑龙江科技信息. 2017(18)
[4]单火线墙壁触摸开关的研究[J]. 刘冰冰,周文俊,刘希真. 企业科技与发展. 2017(06)
[5]印制电路板的抗干扰性设计[J]. 凌林玉. 电子测试. 2017(09)
[6]基于物联网技术的智能门禁系统的设计与研究[J]. 王莹,王晓丽. 吉林建筑大学学报. 2017(01)
[7]基于ZigBee的智能家居安防系统设计[J]. 方涛涛,马小军,陈冲. 现代建筑电气. 2016(05)
[8]基于单火线的LED照明灯调光系统设计[J]. 陈海东,凌云,黄文威,冯磊,张曙云. 湖南工业大学学报. 2016(03)
[9]基于ZigBee的单火线智能开关的设计与实现[J]. 杨德石,章国宝. 工业控制计算机. 2016(03)
[10]基于STM32的温室远程监测和控制系统[J]. 杨欢欢,秦会斌,金步平. 无线电通信技术. 2015(05)
硕士论文
[1]基于ZigBee无线传感器网络技术的厂区智能照明控制系统研究[D]. 汪洋.浙江科技学院 2019
[2]变电站辅助监控系统的设计与实现[D]. 潘建.电子科技大学 2019
[3]自供电开关控制器的设计与研究[D]. 钱鹏.东南大学 2018
[4]淮南地区变电站智能辅助监控系统研究与应用[D]. 徐韦.华北电力大学(北京) 2017
[5]基于无线数据通信的智能变电站二次设备集成测试技术研究[D]. 郝晓光.华北电力大学 2017
[6]变电站智能辅助集中监控平台设计与实现[D]. 唐娜.电子科技大学 2017
[7]500kV智能变电站运行监控方案研究与应用[D]. 宋丹.华北电力大学 2017
[8]LED照明灯单火线调光系统设计[D]. 陈海东.湖南工业大学 2016
[9]单火线智能开关的研究与设计[D]. 杨德石.东南大学 2016
[10]变电站无线测温系统的设计与研制[D]. 曹国卫.华北电力大学(北京) 2016
本文编号：3255974
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