单片机有载分接开关控制器的研制

单片机有载分接开关控制器的研制

论文摘要

电压是电力系统中一个重要质量指标。电力系统正常运行,电压的变动将使用电设备工作出现异常,直接影响生产和日常生活。故电压调节是电力系统主要任务之一,供电稳定、连续、可靠是电力系统的要求。由于电源电压的波动和负载大小的变化,系统的供电电压时常发生变化,严重时,会影响电气设备的正常运行。一种有效的解决方法是应用控制设备控制有载分接开关,在供电电压变化时,通过调节电力变压器的一次绕组抽头位置(有载调压供电系统),便可实现供电电压的稳定。有载调压供电系统中的关键设备——有载分接开关控制器是该供电系统的指挥控制中心,其性能直接影响到有载调压供电系统的可靠运行。本文在基于传统的以单片机为基础的有载分接开关控制器的基础上,加入光电隔离电路和滤波电路,以提高其抗干扰能力。通过编程方式,用内部逻辑关系代替实际的硬件连接,减少了继电器的使用数量,从而减少了大量的中间连线,避免了许多干扰,而且使连锁保护功能更加完善。本设计采用PIC16F877单片机控制,通过软件逻辑控制实现对有载分接开关的控制和调节。将人机界面和PIC连接起来,通过液晶显示器设置参数,将参数传给远程计算机,为远程监控和无人值守提供数据。在硬件设计中,为了达到预期的目的,使结果更为准确,本文主要介绍了测量电路、开关位置检测电路、驱动电路、液晶显示电路、通讯电路的原理。在软件设计中,给出了具体设计方案。该控制器可以显著提高控制系统的可靠性,简化系统接线,并能够在不中断负载的前提下进行分接变换操作,使分接开关基本上可以满足各种变压器的需求,保证有载调压变压器输出电压的质量。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 引言
  • 1.1 课题研究的意义和目的
  • 1.2 本课题国内外的发展状况
  • 1.3 本文主要工作
  • 2 有载分接开关的基本知识
  • 2.1 有载分接开关概述
  • 2.2 有载分接开关的工作原理及运行特性
  • 2.3 有载分接开关控制的要求
  • 2.4 小结
  • 3 硬件电路
  • 3.1 系统结构框图
  • 3.2 核心元件 PIC16F877单片机
  • 3.3测量电路
  • 3.3.1 电压检测电路
  • 3.3.2 开关位置检测电路
  • 3.4 显示电路
  • 3.5 通讯电路
  • 3.6 小结
  • 4 软件设计
  • 4.1 软件设计思想
  • 4.2 主程序流程
  • 4.3 参数设置程序流程
  • 4.4 监控设置程序流程
  • 4.5 测量程序流程
  • 4.6 驱动程序流程
  • 4.7 通讯程序流程
  • 4.8 A/D转换程序流程
  • 4.9 小结
  • 5 总体抗干扰设计
  • 5.1 干扰来源和途径
  • 5.1.1 来自空间的辐射干扰
  • 5.1.2 来自系统外引线的干扰
  • 5.1.3 来自PIC系统内部的干扰
  • 5.2 主要抗干扰措施
  • 5.2.1 采用性能优良的电源,抑制电网引入的干扰
  • 5.2.2 电缆选择的敷设
  • 5.2.3 硬件保护抗干扰设计
  • 5.2.4 软件保护抗干扰设计
  • 5.3 小结
  • 6 结论
  • 参考文献
  • 附录 A 有载分接开关控制器硬件总电路图
  • 在学研究成果
  • 致谢
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  

    单片机有载分接开关控制器的研制
    下载Doc文档

    猜你喜欢