变电站状态监控系统设计

论文摘要

变电环节是智能电网中一个十分重要的环节,目前已经开展了许多相关的研究工作,包括全面规范开展设备状态检修,全面开展资产全寿命管理工作研究,全面开展变电站综合自动化建设等。但我国变电站的智能化方面还存在的许多问题,如设备装备水平和健康水平仍不能满足建设坚强电网的要求；变电站自动化技术尚不成熟；智能化变电站技术、运行和管理系统尚不完善。本文从状态监控、“五遥”等概念入手,首先对变电站状态监控系统进行需求分析,接着分别从数据采集、数据传输、数据处理等环节实现了系统设计的功能。研究基于IEC61850标准的变电站的分层分布式状态监测、采集、控制和一体化数据集成、存储、分析应用平台,完成基于IEC61850体系全站状态监控数据集成标准的站内核心通信管理关键设备研发。本文设计的基于PL3200芯片的电力线载波扩频通信抗多径干扰、可实现码分多址、保密性好、误码率低。设计的变电站状态监控平台,通过网络对其远程设置和管理,无需时刻现场观测维护,非常适合无人、少人值守的环境,提高了产品的智能化程度,提高劳动生产率。采用成熟的单片机技术和传统的电力线载波技术、选择最优的智能传感器,以最低廉的成本实现系统设计的功能,在坚持以可持续发展的今天必将受到推广。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 课题研究的背景和意义
• 1.3 国内外发展现状
• 1.4 论文的主要研究内容
• 2 监控系统功能需求及其总体结构设计
• 2.1 监控系统需实现功能
• 2.2 变电站状态监控系统的基本结构设计
• 2.3 小结
• 3 变电站状态监控数据采集的研究
• 3.1 数据采集系统的重要组成部分
• 3.2 数据采集关键器件的选取
• 3.3 图像数据的采集
• 3.4 小结
• 4 变电站状态监控系统的硬件设计
• 4.1 硬件电路总体设计
• 4.2 芯片的选取
• 4.3 收发模块电路设计
• 4.4 通信接口电路设计
• 4.5 小结
• 5 变电站监控软件设计
• 5.1 通信协议
• 5.2 通信方式
• 5.3 下位机接收和发送模块设计
• 5.4 上位机管理软件的设计
• 5.5 小结
• 6 总结
• 致谢
• 参考文献