發(fā)布時間：2017-09-05 08:10

  本文關(guān)鍵詞：關(guān)于城市電纜接地線環(huán)流在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究

  更多相關(guān)文章： 電力電纜 護層環(huán)流 在線監(jiān)測 STM32 GPRS DTU LabVIEW

【摘要】：電力電纜因具有良好電氣性能而在電網(wǎng)領(lǐng)域得到了普遍投入和使用,同時,電力電纜存在的絕緣性能狀況也對電力系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定有直接性的影響。想要維持電網(wǎng)的健康穩(wěn)定運行,就需要對電纜的絕緣、運行環(huán)境等狀況進行實時監(jiān)測,因此,在線監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)運而生。與此同時,我們對護層環(huán)流在線監(jiān)測系統(tǒng)的進行設(shè)計與研究,用來實時監(jiān)測電力電纜的絕緣狀況,并經(jīng)過LabVIEW仿真測試,證明了此套系統(tǒng)的可行性和實際應(yīng)用性。首先,對電纜在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究背景和意義、海內(nèi)外研究狀況進行介紹,并且,指出在設(shè)計系統(tǒng)過程中的難點作出了陳述,以及我們將要在解決這些難點的基礎(chǔ)上需要的預(yù)期成果和可能創(chuàng)新。出于研究設(shè)計需要,我們對電纜基本結(jié)構(gòu)、敷設(shè)方式、感應(yīng)電壓電流產(chǎn)生機理作了詳細的總結(jié),同時,對護層產(chǎn)生的感應(yīng)電壓環(huán)流進行了計算和推導(dǎo)。然后,通過對數(shù)據(jù)處理和傳輸方式進行的研究,決定使用磁通門傳感器采集電流模擬信號,經(jīng)過STM32微處理器的數(shù)據(jù)處理,然后,經(jīng)過GPRS無線傳輸對采集到的前端數(shù)據(jù)進行傳輸發(fā)送,最后到達后臺監(jiān)測中心,對電纜護層環(huán)流進行在線監(jiān)測規(guī)劃設(shè)計研究。主要采取模塊分析測試再組裝整合的由部分到整體的設(shè)計方法,基本達到了預(yù)期設(shè)想。本系統(tǒng)主要分為數(shù)據(jù)采集、分析計算、無線傳輸和后臺處理四個模塊。首先,對遠距離監(jiān)測的終端硬件進行了設(shè)計,電路硬件由數(shù)據(jù)采集調(diào)理電路、STM32系列微處理器和GPRS DTU通訊模塊組成,主要是電流傳感器采集調(diào)理電路、嵌入式STM32主控芯片、GPRS DTU無線傳輸設(shè)備和電源供電系統(tǒng),然后,設(shè)計下位機軟件,其軟件部分主要分為A/D數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換程序、GPS定位程序以及GPRS數(shù)據(jù)收發(fā)程序。上位機采用的LabVIEW軟件,是由美國NI公司開發(fā)的一款工程應(yīng)用專業(yè)軟件,方便對系統(tǒng)界面進行開發(fā)與編程,并使用SQL軟件進行數(shù)據(jù)庫的開發(fā)應(yīng)用,所設(shè)計出的系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集、分析、傳輸、接收和實時顯示以及越限報警、故障定位、數(shù)據(jù)庫訪問設(shè)置等功能。系統(tǒng)設(shè)計完成后,用Lab VIEW仿真測試軟件對整個系統(tǒng)進行測試,能很好地實時采集護層環(huán)流數(shù)據(jù),將下位機數(shù)據(jù)及時上傳到上位機數(shù)據(jù)庫處理中心,并在PC終端或手機上進行遠程監(jiān)測和控制,各個模塊結(jié)果顯示能夠滿足設(shè)計要求。
【關(guān)鍵詞】：電力電纜 護層環(huán)流 在線監(jiān)測 STM32 GPRS DTU LabVIEW
【學(xué)位授予單位】：沈陽工程學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM75
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-17
• 第1章 緒論17-21
• 1.1 選題背景及其意義17
• 1.2 國內(nèi)外研究動態(tài)17-19
• 1.3 課題研究內(nèi)容19
• 1.4 研究方案及難點19-20
• 1.5 預(yù)期成果和可能的創(chuàng)新點20-21
• 第2章 電力電纜基本概況21-26
• 2.1 電力電纜的分類21-22
• 2.1.1 按照絕緣材料分類21
• 2.1.2 按照電壓等級分類21-22
• 2.1.3 按照結(jié)構(gòu)特征分類22
• 2.1.4 按照敷設(shè)條件分類22
• 2.2 電力電纜的基本結(jié)構(gòu)22-23
• 2.3 電纜線路常用敷設(shè)方式簡介23-25
• 2.3.1 直埋敷設(shè)24
• 2.3.2 排管敷設(shè)24
• 2.3.3 電纜溝敷設(shè)24
• 2.3.4 隧道敷設(shè)24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 電纜常見故障問題及對金屬護層系統(tǒng)檢測情況的分析26-36
• 3.1 電纜常見故障問題26-27
• 3.2 金屬護層檢測分析27-35
• 3.2.1 金屬護層環(huán)流異常分析27-28
• 3.2.2 電力電纜金屬護層接地方式28-29
• 3.2.3 電力電纜技術(shù)護層感應(yīng)電壓分析29-35
• 3.3 本章小結(jié)35-36
• 第4章 理論研究電纜環(huán)流的分析模型及算法36-40
• 4.1 護層環(huán)流的分析模型及計算方法36-38
• 4.1.1 電纜直線平行敷設(shè)，護層不分段兩端互聯(lián)接地36-37
• 4.1.2 電纜直線平行敷設(shè)，，護層交叉互聯(lián)接地37-38
• 4.2 負荷電流與電纜環(huán)流的數(shù)學(xué)模型38-39
• 4.2.1 負荷電流與電纜環(huán)流理論研究38-39
• 4.2.2 載流量與電纜環(huán)流的數(shù)學(xué)模型39
• 4.3 本章小結(jié)39-40
• 第5章 電纜接地線環(huán)流在線監(jiān)測總體方案設(shè)計40-75
• 5.1 系統(tǒng)設(shè)計的基本原則40-44
• 5.1.1 系統(tǒng)在線自取能模塊設(shè)計42-44
• 5.2 數(shù)據(jù)采集模塊44-56
• 5.2.1 磁通門原理46
• 5.2.2 磁通門電流傳感器設(shè)計46-50
• 5.2.3 調(diào)理濾波電路50-51
• 5.2.4 濾波電路仿真51-55
• 5.2.5 AD采樣單元55-56
• 5.3 分析計算模塊56-60
• 5.3.1 STM32F103xx系列簡介57-59
• 5.3.2 基于STM32F103的GPS定位模塊59-60
• 5.4 無線傳輸模塊60-63
• 5.4.1 DTU (Data Transfer Unit)簡介60-61
• 5.4.2 GPRS DTU基本功能61
• 5.4.3 GPRS DTU設(shè)備說明及端口引腳定義61-62
• 5.4.4 GPRS DTU配置工具62-63
• 5.5 后臺處理中心模塊63-72
• 5.5.1 上位機軟件選擇63-64
• 5.5.2 Lab VIEW簡介64
• 5.5.3 上位機軟件總體設(shè)計64-65
• 5.5.4 無線傳輸模塊軟件設(shè)計65-67
• 5.5.5 Data Socket技術(shù)67
• 5.5.6 Data Socket數(shù)據(jù)傳送實例編程67-71
• 5.5.7 數(shù)據(jù)庫軟件設(shè)計71
• 5.5.8 Lab VIEW與SQL Server的通訊71-72
• 5.6 系統(tǒng)綜合測試72-74
• 5.6.1 基于Lab VIEW的監(jiān)測系統(tǒng)仿真72-74
• 5.7 本章小結(jié)74-75
• 第6章 結(jié)論與展望75-77
• 6.1 結(jié)論與創(chuàng)新75
• 6.2 創(chuàng)新點摘要75-76
• 6.3 展望76-77
• 參考文獻77-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間科研項目及科研成果82-83
• 致謝83-84
• 作者簡介84-85

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：796811