基于CAN总线技术的分布式测控保护单元的研究

论文摘要

变电站自动化是多专业性的综合技术,它以微型计算机为基础,实现了对变电站传统的继电保护、控制方式、测量手段、通信和管理模式的全面技术改造,实现了电网运行管理的一次变革。本文介绍了测控保护单元中通讯和人机接口的具体实现,包括CAN总线的接口设计和通讯软件的设计,以及应用于保护、测控单元的的LCD显示、键盘接口设计。提出了基于CAN总线技术的,保护功能和测控功能共享同一硬件平台的保护测控单元。在通讯软件处理方面,充分考虑到变电站间隔层的具体要求,同时结合CAN2.0B协议的特点,制订了一份能够充分满足系统要求的、较高效率及可靠性的通讯协议,满足了系统对实时性的要求。

论文目录

• 第一章 概述
• 1.1 变电站综合自动化技术概况
• 1.1.1 变电站综合自动化的基本概念
• 1.1.2 变电站综合自动化的发展状况
• 1.2 现场总线技术在变电站综合自动化中的应用
• 1.3 本论文的主要内容和系统总体设计
• 第二章 CAN总线在变电站综合自动化中的应用
• 2.1 CAN总线的特点
• 2.2 CAN接口设计
• 2.2.1 CAN总线硬件设计
• 2.2.2 SJA1000CAN控制器介绍
• 2.2.3 SJA1000的具体电路
• 2.2.4 CAN总线收发接口电路82C250简介
• 第三章 保护、测控单元的硬件设计
• 3.1 电源部分
• 3.2 CPU
• 3.3 看门狗电路
• 3.4 EPLD
• 3.5 时钟电路
• 3.6 输入输出
• 3.6.1 模拟量
• 3.6.2 开关量
• 3.7 通讯
• 第四章 人机接口部分的设计
• 4.1 键盘接口设计
• 4.2 LCD液晶显示器
• 4.3 汉字字符的显示
• 第五章 测控保护单元的软件设计
• 5.1 初始化子程序
• 5.1.1 X5643的初始化
• 5.1.2 DS12887的初始化
• 5.1.3 SJA1000的初始化
• 5.2 主程序
• 5.3 保护监控模块中断子程序
• 5.3.1 键盘、开关量处理
• 5.3.2 数字滤波
• 5.3.3 保护处理模块
• 5.4 通讯模块
• 5.4.1 变电站间隔层的通讯规约
• 5.4.2 变电站间隔层的通讯规约的实现
• 总结
• 参考文献