学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

工矿企业电气监控及电能量管理系统的研制

作　者: 雷振
导　师: 罗安
学　校: 湖南大学
专　业: 控制科学与工程
关键词: 电气监控系统电能量管理公共对象请求代理体系结构数据采集与监视控制驱动多线程节能
分类号: TM769
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 127次
引　用: 2次
阅　读: 论文下载

内容摘要

传统的工矿企业电气监控系统应用控制技术、信息处理技术和通信技术等技术,通过计算机系统及其他智能装置代替人工进行各种作业,实现对企业内主要电气设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和保护。本论文以某冶炼厂110kV变电站微机保护工程为研究对象,在传统的监控系统技术体系基础上,建立了一套电气监控及电能量管理系统,主要目标是实现配电监控自动化、整合电气信息资源,并提高电能利用效率,达到精细管理的目的。首先,本文采用公共对象请求代理体系结构(CORBA)技术进行分布式设计,将系统整体结构分为四层。其中,下两层负责硬件网络和提供CORBA环境;服务层提供标准服务和公共服务,以简化应用层的开发;子系统处在应用层,建立在服务层的基础上,是本系统的核心模块,并直接面向用户,包括数据采集与监视控制(SCADA)子系统和电能量管理子系统。其次,对这两个子系统进行了详细深入的研究。SCADA子系统根据现场底层智能设备的需求,采用具体的通信链路和通信协议对下层设备进行访问和控制,通过CORBA总线与监控站或服务器与上层进行通信。本文将SCADA子系统从功能上分为数据采集和数据处理模块,并对驱动封装和多线程管理这两个关键技术进行重点分析。电能量管理子系统为企业中的节能决策模块,能提出参考数据和建议,在业务逻辑方面分为负荷监测及节电管理、效益能耗管理、谐波监测及节电管理和变压器节电管理四个部分。最后,针对某冶炼厂的需求和现状,进行现场结构设计,对硬件平台进行调试,并给出部分应用软件的实现代码和效果图。该系统目前已正式投运,不仅实现了常规的配电监控,也实现了电能量管理,能够为运行人员提供节能决策的参考依据,创造了良好的社会效益和经济效益。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-15
  1.1 课题的背景及来源  10-11
  1.2 国内外研究状况  11-13
  1.3 论文的主要研究内容及组织结构  13-15
第2章基于中间件的系统结构设计  15-29
  2.1 中间件技术简介  15-16
  2.2 CORBA 技术简介  16-21
    2.2.1 基本概念  16-19
    2.2.2 CORBA 的基本组成  19-21
  2.3 CORBA 的开发工具  21-22
  2.4 基于CORBA 的系统方案设计  22-27
    2.4.1 总体设计规划  22-23
    2.4.2 系统设计  23-25
    2.4.3 关键服务设计  25-27
  2.5 本章小结  27-29
第3章 SCADA 子系统的设计  29-43
  3.1 总体设计规划  29
  3.2 SCADA 拓扑结构设计  29-31
  3.3 软件功能模块设计  31-34
    3.3.1 数据采集功能  31-32
    3.3.2 数据处理功能  32-34
  3.4 关键技术研究  34-41
    3.4.1 驱动的封装  34-38
    3.4.2 多线程的管理  38-41
  3.5 本章小结  41-43
第4章电能量管理子系统的设计  43-56
  4.1 总体设计规划  43
  4.2 负荷监测及节电管理  43-46
    4.2.1 负荷监测的内容  43-44
    4.2.2 调整负荷的节能效益分析  44-46
  4.3 效益能耗管理  46-48
  4.4 谐波监测及节电管理  48-51
    4.4.1 谐波监测  48-49
    4.4.2 谐波治理节电降耗分析  49-51
  4.5 变压器节电管理  51-55
    4.5.1 变压器经济运行区的节能计算  51-53
    4.5.2 变压器的负载经济调配  53-54
    4.5.3 并联电容器无功功率补偿的节电降耗  54-55
  4.6 本章小结  55-56
第5章现场工程应用的实现  56-72
  5.1 系统分析及结构设计  56-57
    5.1.1 数据源分析  56
    5.1.2 现场应用结构设计  56-57
  5.2 系统硬件的安装及调试  57-64
    5.2.1 主要硬件选型  57-58
    5.2.2 硬件的安装及布线  58
    5.2.3 驱动程序的编写  58-62
    5.2.4 通讯链路的调试  62-64
  5.3 部分软件的实现及应用效果  64-71
  5.4 本章小结  71-72
总结与展望  72-74
参考文献  74-77
致谢  77-78
附录A 攻读学位期间取得的研究成果  78

工矿企业电气监控及电能量管理系统的研制

内容摘要

全文目录

相似论文