智能变电站电源监测系统设计

发布时间：2020-12-01 22:17

　　站用电源系统在变电站内部是非常重要的设施,主要为各类一次设备及配套保护装置提供可靠稳定电力供应的重要设备,因此其运行的可靠性非常重要。在本文中利用IEC61850标准以及硬件芯片设计技术、嵌入式软件开发技术等,设计了一套电源在线监测系统,主要对智能变电站电源系统的电压等关键指标进行监测。电源在线监测系统部署在变电通信网中,其中主要包括了电源监测终端、监测子IED以及监测主IED,通过采集变电站电源系统的电压、电流等信号,将变电站现场的电源监测数据,逐层上传到电力公司内部。在具体研究工作中,首先对站用电源系统的发展以及在线监测系统的研究动态进行了介绍,随后根据本系统的具体应用环境及要求,分析系统的功能开发目标,并探讨了系统的总体方案及功能结构。按照系统的总体功能结构对其中的电源监测终端、监测子IED、监测主IED进行了硬件结构设计,按照不同节点的技术特点及功能定位,采用合理的硬件芯片及电路结构,同时对内部软件程序的逻辑流程进行了详细设计。在介绍IEC61850标准的内容、结构、特点和通信方式的基础上,对系统进行功能分解,并对系统的电源监测子IED、监测主IED进行通信模型的创建和分析,同... 

【文章来源】：西华大学四川省

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

一体化交直流电源系统基本结构

3 系统总体技术方案设计按照系统的总体功能研发要求分析，本章从总体角度分析系统的功能结构方案，并且对系统内部的功能层次划分、功能定位、监测范围以及系统的安全性要求等进行详细研究。3.1 系统总体结构方案在本文所设计和实现的变电站系统基于变电站三层架构进行总体方案设计，其中主要划分为过程层和间隔层两大层次，在过程层中分为电源监测终端以及各个监测子IED，在间隔层中主要对应了前文介绍的监测主 IED，前者主要实现在变电站内部对电源的电压等信息进行实时采集和监测，后者负责采集监测结果的汇总及上报处理。因此，可以得到电源监测系统的总体结构方案如图 3.1 所示。

软硬件设计及仿真统的总体技术方案设计，系统的硬件体系主要包括了电源监测终端、主 IED，上述硬件需进行自定义设计，笔者在项目中实际参与了上述，主要包括单片机选型以及硬件电路设计等，本章对系统的硬件设计绍，并探讨各硬件设备的嵌入式软件设计工作。监测终端设计测终端主要用于对变电站电源系统的运行参数进行现场实时采集，并报至监测子 IED 中，内部逻辑相对较为简单，直接利用单片机芯片即上主要由电源参数监测装置、单片机以及通信芯片/接口构成，如图 4

【参考文献】：
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本文编号：2895065