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基于3G通信网络的中低压配电网智能化监控系统

作　者: 魏征
导　师: 王少荣
学　校: 华中科技大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 中低压配电网智能化远程监控智能终端一体化 3G通信网络
分类号: TM76
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 8次
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内容摘要

中低压配电网（10kV及以下）作为电力系统的最后一个环节，其智能化的程度与供用电的质量和可靠性密切相关，只有实现中低压配电网的智能化升级，才可能最大限度地提高供电质量。但是，由于中低压配电网电气设备众多且单台容量较小，长期以来未得到应有的重视，导致建设资金投入不足、装备技术相对落后，是电网的薄弱环节。为了及时诊断故障和快速隔离故障及缩短抢修时间，开发各种类型配电自动化应用系统是非常重要的；另一方面，从智能电网的发展看，中低压配电网不仅装备水平和运行管理水平亟待提高，而且必须智能化，以满足可再生能源发电系统的接入和用户与电网互动的需要。针对中低压配电网的需求和特点，本论文研发了一种集监测、控制、保护、通信和智能诊断等功能于一体的中低压配电网智能化监控系统。该系统基于最新的3G无线公用网络，突破了地域限制，轻松实现所需信息的远程传输，是智能配电自动化的发展方向之一。本论文研究和开发了适用于中低压配电网的智能终端的硬件设备、基于3G通信的远程数据传输单元以及远程监控中心主站的监控软件。智能终端包括终端控制器、数据采集模块、开关量控制模块、人机接口模块以及通信模块等，采用TMS320F28335和STM32F103双CPU结构的主控系统，高效实时的监测电气信息，同时能够进行设备运行工况的智能诊断和记录，现场温湿度及图像的监测，实时掌握设备运行及使用情况；通信系统基于中国电信的CDMA无线网络和ADSL专线，完成监控子站和监控中心的高速数据传输；监控中心实现了对监控子站工作状态的实时监视，完成数据统计与分析、负荷报表及曲线，为后续高级应用的实现奠定了基础。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
1 绪论  9-15
  1.1 本课题的背景和研究意义  9-11
  1.2 配网自动化国内外研究现状  11-12
  1.3 配电网监控通信方式介绍  12-14
  1.4 本论文的主要内容  14-15
2 系统技术方案设计  15-21
  2.1 系统架构设计  15-17
  2.2 系统功能设计  17-19
  2.3 系统性能指标  19-20
  2.4 本章小结  20-21
3 系统硬件设计  21-46
  3.1 智能终端功能分析  21-23
  3.2 智能终端硬件方案  23-25
  3.3 主要功能模块硬件设计  25-36
  3.4 人机接口设计  36-39
  3.5 状态在线监测功能  39-42
  3.6 通信系统设计  42-44
  3.7 本章小结  44-46
4 系统软件设计  46-60
  4.1 智能终端底层程序流程设计  46-49
  4.2 频率测量算法  49-52
  4.3 实时数据采集与数据分析  52-57
  4.4 系统通信协议设计  57-59
  4.5 本章小结  59-60
5 监控主站功能设计  60-67
  5.1 监控主站软件特点  60
  5.2 监控主站软件功能概述  60-66
  5.3 本章小结  66-67
6 结论与展望  67-69
  6.1 总结  67
  6.2 展望  67-69
致谢  69-71
参考文献  71-75
附录 A 智能终端安装接线实物图  75-76
附录 B 监控子站现场运行图片  76-77
附录 C 某监控子站一天运行信息报表  77

基于3G通信网络的中低压配电网智能化监控系统

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