牵引供电系统微机远动仿真教学系统设计

论文摘要

电气化铁道远动技术发展迅速,设备运行维护人员的专业技能能力培训迫切而急需,培训教学设备的开发研究具有较高的社会、经济效益。 目前,各铁路供电段尚无用于进行远动技术培训的专用教学设备,各高校、职业学校也仅有不设远动通信接口的模拟仿真教学设备,无法实现大规模人员培训,提高人才培养质量。本文提出一种能接驳一组真实牵引变电所和模拟开闭所的电气化铁道微机远动仿真系统,使仿真教学设备的功能更加完备,更加接近于实际运行设备的工作环境,人员培训实效更高。 本文介绍了该系统的结构、组成及软硬件功能。 该系统应用WINDOWS平台,采用串行通讯方式,Borland C++5.0编制通讯软件,独立设计多个线路,既能及时通讯,又不影响各变电所的操作,即在计算机间收发信息的同时,不影响实际变电所的演练操作。采用软件并行查寻方式,提高系统快速响应能力。 该系统硬件电路全部采用总线式结构,大型电路由单元电路组成,预留扩展口,增强了系统扩展、改造、添加功能的灵活性。硬件与计算机间通讯采用双向并行方式。 建立实际牵引变电所及模拟开闭所与系统的连接,可以在牵引变电所的故障模拟实验台设备上设置变电运行故障,提高培训实效,具有一定的推广价值。

论文目录

• 第1章 绪论
• 1.1 电力系统综合自动化的发展状况
• 1.1.1 变电所综合自动化发展历史
• 1.1.2 国外变电所综合自动化的发展概况
• 1.1.3 我国变电所综合自动化的发展过程
• 1.2 电气化铁道远动技术的发展概况
• 1.3 实际问题的提出
• 1.4 本文设计的主要内容
• 第2章 系统的设计思路、基本结构及功能
• 2.1 仿真教学系统开发的基本思路
• 2.1.1 开发的原则与要求
• 2.1.2 远动功能的仿真效果
• 2.2 仿真教学系统的基本结构
• 2.3 仿真教学系统主要结构部分及功能设计
• 2.3.1 模拟显示屏
• 2.3.2 电调中心计算机
• 2.3.3 可运行实际变电所
• 2.3.4 视频监控装置及语音电话
• 第3章 组态软件、通讯与系统编程
• 3.1 组态软件
• 3.1.1 实时数据库的生成
• 3.1.2 显示画面的生成
• 3.1.3 历史数据库的生成
• 3.1.4 报表的生成
• 3.1.5 特点
• 3.2 通信
• 3.3 仿真教学系统软件编程
• 3.3.1 初始化程序
• 3.3.2 遥控信息的接受与发送程序
• 3.3.3 遥信信息的接受与发送程序
• 3.3.4 遥测信息的接受与发送程序
• 第4章 仿真教学系统功能的实现
• 4.1 远动监控功能的实现
• 4.1.1 控制输出摸板
• 4.1.2 功能实现
• 4.2 远动监视功能的实现
• 4.2.1 通信采集板
• 4.2.2 功能实现
• 4.3 远动测量功能的实现
• 4.3.1 模拟量采集
• 4.3.2 功能实现
• 第5章 系统仿真验证事例与视频监视设计
• 5.1 遥控功能验证
• 5.2 遥信功能验证
• 5.3 遥测功能验证
• 5.4 记录功能验证
• 5.5 报表功能验证
• 5.6 远程图像监控系统
• 5.6.1 数字图像传输的基本原理
• 5.6.2 远程图像监控系统的基本功能
• 5.6.3 远程图像监控系统的结构
• 5.6.4 远程图像监控系统的工程设计
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文与成果