本文關(guān)鍵詞：變電站開關(guān)柜運行環(huán)境自動監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

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【摘要】：隨著中國電網(wǎng)的飛速發(fā)展,無人值守變電站的推廣,金屬鎧裝移開式開關(guān)柜等電氣設(shè)備(KYN)在lOkV、35kV配電系統(tǒng)被廣泛的應(yīng)用。此類設(shè)備多采用封閉式結(jié)構(gòu),因此柜內(nèi)的動觸頭、靜觸頭以及進(jìn)出線觸頭等地方,時常會由于過負(fù)荷、接觸面氧化以及散熱性不好等原因造成電阻增大、熱量聚集、溫度升高。與此同時,如果站內(nèi)空氣濕度驟升,極易引起母排閃絡(luò)等事故的發(fā)生,這些都是變電站安全穩(wěn)定運行的隱患所在。隨著變電站自動化水平以及需求的提高,因此需要設(shè)計出一種有效地在線監(jiān)控方案,從而解決站內(nèi)設(shè)備溫濕度信息難以實時監(jiān)控的難題。以求及時發(fā)現(xiàn)狀況并采取措施,防止電氣設(shè)備損壞,以及人身無故受到的傷害。本文以變電站開關(guān)柜運行環(huán)境自動監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計總方案為切入點,展開了課題的主要工作。系統(tǒng)主要由三大部分組成：終端監(jiān)控設(shè)備、數(shù)據(jù)管理機以及上位機管理軟件組成。其中終端監(jiān)控設(shè)備主要為無線測溫傳感器和智能控制器。論文從方案的選擇、設(shè)備的硬件設(shè)計、軟件設(shè)計三大部分,詳細(xì)描述了終端監(jiān)控設(shè)備的研發(fā)過程。其中無線測溫傳感器采用良好的低功耗管理技術(shù),實現(xiàn)了模塊只需鋰電池供電即可長期在高溫環(huán)境下工作的技術(shù)指標(biāo)。而智能控制器以多控制方式的控制策略實現(xiàn)了運行設(shè)備內(nèi)部溫濕度的有效調(diào)控。整套系統(tǒng)的底層數(shù)據(jù)信息傳輸主要依靠ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò),最后通過數(shù)據(jù)管理機以及其他設(shè)備實現(xiàn)無線傳輸?shù)接芯�傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換,使得整個系統(tǒng)具有更高的可靠性,穩(wěn)定性。該系統(tǒng)對于提高變電站可靠穩(wěn)定運行,以及變電站的自動化水平具有很重要的意義。
【關(guān)鍵詞】：變電站 溫濕度監(jiān)控 ZigBee 通信管理
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM63;TM591
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 1 緒論11-16
• 1.1 課題的背景和意義11-12
• 1.2 課題的研究現(xiàn)狀及其分析12-14
• 1.2.1 變電站開關(guān)柜內(nèi)觸頭溫度監(jiān)測12-14
• 1.2.2 變電站開關(guān)柜內(nèi)整體溫濕度監(jiān)控14
• 1.3 論文主要內(nèi)容14-15
• 1.4 論文的主要創(chuàng)新點15-16
• 2 變電站開關(guān)柜運行環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的總體方案設(shè)計16-32
• 2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計16-20
• 2.1.1 系統(tǒng)的功能及技術(shù)指標(biāo)16-18
• 2.1.2 溫濕度數(shù)據(jù)傳輸方式的選取18-19
• 2.1.3 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及其工作原理19-20
• 2.2 ZigBee無線技術(shù)概述20-21
• 2.3 ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)21-26
• 2.3.1 ZigBee節(jié)點的類型21-23
• 2.3.2 ZigBee無線路由模式23-26
• 2.4 ZigBee在溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)配置26-30
• 2.4.1 ZigBee模塊的選型26-27
• 2.4.2 ZigBee的工作頻率27-28
• 2.4.3 ZigBee信道的選擇28-29
• 2.4.4 ZigBee模塊的配置29-30
• 2.5 本章小結(jié)30-32
• 3 無線測溫終端的設(shè)計32-47
• 3.1 無線測溫終端的工作原理32-33
• 3.2 CPU模塊設(shè)計33-35
• 3.2.1 CPU的選型33-34
• 3.2.2 CPU電路設(shè)計34-35
• 3.3 溫度傳感器模塊設(shè)計35-38
• 3.4 ZigBee模塊電路設(shè)計38-39
• 3.5 無線測溫終端的程序設(shè)計39-46
• 3.5.1 主程序設(shè)計39-41
• 3.5.2 初始化程序的設(shè)計41-42
• 3.5.3 數(shù)據(jù)采集部分程序的設(shè)計42-45
• 3.5.4 數(shù)據(jù)發(fā)送部分程序的設(shè)計45
• 3.5.5 電池功耗測試及使用壽命評價45-46
• 3.6 本章小結(jié)46-47
• 4 智能控制器的設(shè)計47-62
• 4.1 智能控制器的總體架構(gòu)設(shè)計47-49
• 4.1.1 智能控制器的結(jié)構(gòu)框圖47-48
• 4.1.2 智能控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu)48-49
• 4.2 硬件設(shè)計49-54
• 4.2.1 MCU模塊的選型及設(shè)計49-51
• 4.2.2 電源模塊的設(shè)計51
• 4.2.3 溫濕度采集模塊的設(shè)計51-52
• 4.2.4 開關(guān)量采集模塊的設(shè)計52
• 4.2.5 ZigBee無線通信模塊電路設(shè)計52-53
• 4.2.6 存儲模塊的設(shè)計53
• 4.2.7 繼電器輸出模塊的設(shè)計53-54
• 4.3 軟件設(shè)計54-61
• 4.3.1 智能控制器軟件設(shè)計思路概述54-56
• 4.3.2 溫濕度數(shù)據(jù)采集的設(shè)計56-57
• 4.3.3 溫濕度數(shù)據(jù)處理的設(shè)計57-59
• 4.3.4 數(shù)據(jù)傳輸59-60
• 4.3.5 凝露控制策略60-61
• 4.4 本章小結(jié)61-62
• 5 上位機監(jiān)控軟件設(shè)計62-75
• 5.1 設(shè)計構(gòu)思62-63
• 5.2 開發(fā)工具和數(shù)據(jù)庫的選擇63
• 5.3 軟件設(shè)計63-70
• 5.3.1 開始程序模塊63-66
• 5.3.2 停止程序模塊66-67
• 5.3.3 復(fù)位程序模塊67-68
• 5.3.4 接收數(shù)據(jù)程序模塊68
• 5.3.5 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和顯示程序模塊68-69
• 5.3.6 其他程序模塊69-70
• 5.4 人機界面70-74
• 5.4.1 登錄界面70-71
• 5.4.2 主界面71-72
• 5.4.3 參數(shù)設(shè)置72-74
• 5.5 本章小結(jié)74-75
• 6 總結(jié)與展望75-77
• 6.1 總結(jié)75
• 6.2 展望75-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 致謝81-82
• 個人簡歷82

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5 王立成;;初探UR4-12/T4000-50型開關(guān)柜的研發(fā)[J];科技資訊;2009年27期

6 蘇梅;張宇峰;陳茹;徐玉文;;6kV開關(guān)柜換型改造及效益分析[J];科技信息;2009年23期

7 孫路陽;;10kV開關(guān)柜運行檢修防范要點[J];機電信息;2010年06期

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9 張寶星;;一起10kV開關(guān)柜發(fā)熱異常的原因分析及對策[J];廣東輸電與變電技術(shù);2010年02期

10 丁云;;淺談開關(guān)柜狀態(tài)高速識別[J];機電信息;2011年21期

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1 蔡彬;陳德桂;吳銳;王鑫偉;高冬梅;陳衛(wèi)國;;開關(guān)柜內(nèi)部電弧故障的在線監(jiān)控裝置的研究[A];江蘇省電工技術(shù)學(xué)會成立十周年慶典暨2004年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2004年

2 陳龍;;兩起10kV開關(guān)柜故障引發(fā)的思考[A];2011年云南電力技術(shù)論壇論文集（入選部分）[C];2011年

3 王欣;;開關(guān)柜紅外測溫窗口和無線測溫裝置的安裝與運行維護(hù)[A];2012年云南電力技術(shù)論壇論文集（文摘部分）[C];2012年

4 羅永元;;臺州電廠6KV開關(guān)柜故障原因分析與對策[A];全國火電大機組（300MW級）競賽第33屆年會論文集[C];2004年

5 譚向宇;楊卓;王達(dá)達(dá);趙現(xiàn)平;王科;張少泉;彭晶;程志萬;丁薇;黃然;劉紅文;王衛(wèi)東;常亞利;;無線測溫裝置對開關(guān)柜絕緣影響試驗研究[A];2012年云南電力技術(shù)論壇論文集[C];2012年

6 譚向宇;楊卓;王達(dá)達(dá);趙現(xiàn)平;王科;張少泉;彭晶;程志萬;丁薇;黃然;劉紅文;王衛(wèi)東;常亞利;;無線測溫裝置對開關(guān)柜絕緣影響試驗研究[A];2012年云南電力技術(shù)論壇論文集（文摘部分）[C];2012年

7 王勇;;10kV母線及開關(guān)柜狀態(tài)預(yù)試可行性研究[A];2009年全國輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)交流研討會論文集[C];2009年

8 黃官寶;黃新波;;開關(guān)柜智能監(jiān)測指示儀的設(shè)計[A];2009年全國輸變電設(shè)備狀態(tài)檢修技術(shù)交流研討會論文集[C];2009年

9 葉伯穎;余凱;;紅外陣列傳感器在壓開關(guān)柜溫度監(jiān)測中的應(yīng)用[A];2013年中國電機工程學(xué)會年會論文集[C];2013年

10 孔令明;肖云東;劉娟;曾令甫;;開關(guān)柜局部放電帶電檢測定位技術(shù)的應(yīng)用與研究[A];山東電機工程學(xué)會2011年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2011年

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1 本報記者 陸好好;軌道交通快速發(fā)展 直流開關(guān)柜前景可期[N];機電商報;2007年

2 本報記者 徐向陽;翁建漢：我們的使命是引領(lǐng)中壓潮流[N];中國工業(yè)報;2008年

3 MEB記者 楊歌;把脈市場趨勢 施耐德電氣發(fā)力固體絕緣開關(guān)柜市場[N];機電商報;2013年

4 本報記者 倪e，

本文編號：920091