本文關(guān)鍵詞：基于單片機的變壓器經(jīng)濟運行測試儀的設(shè)計與研究

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【摘要】：近年來,我國經(jīng)濟增長迅速,社會生產(chǎn)生活中所需求的能源量逐步增多,必須大力開展節(jié)能工作以滿足社會發(fā)展的需求,降低電網(wǎng)的運行損耗,尤其是變壓器損耗對節(jié)約能源資源,保護環(huán)境有著極其深遠的意義。到目前為止,中國仍然存在著高能耗狀態(tài)的變壓器,通過對調(diào)節(jié)變壓器功率而減少損耗而產(chǎn)生的效益是可觀的,所以,一個專門為變壓器測試機運行狀態(tài)的監(jiān)測裝置顯得尤為重要。針對上述現(xiàn)狀,本文的研究的目的是一個專門為變壓器狀態(tài)檢測的多功能測試儀。該儀器以C8051F040單片機主控單元,內(nèi)部采用FFT算法對變壓器的供配電周期交流信號進行分析,不僅能夠在線采集測量和記錄變壓器的相關(guān)參數(shù),建立數(shù)學(xué)模型,可實時在線計算變壓器的有功損耗、無功損耗以及其綜合損耗,實時判斷被測量變壓器的運行狀態(tài),從而判斷出變壓器是否經(jīng)濟運行。也可以實現(xiàn)離線狀態(tài)時對變壓器固有的空載參數(shù)與負(fù)載參數(shù)的測量。本儀器顯示屏采用24位真彩TFT觸摸屏屏幕,很好地實現(xiàn)的人機交互,它自帶控制數(shù)據(jù)模塊可以直接與C8051F040芯片的UART口通信,方便了系統(tǒng)的開發(fā)。外設(shè)部分接有打印機,可實時的打印記錄測量參數(shù)。實踐證明,該儀器操作簡單、功能齊全、可靠性高,在交流電量及變壓器經(jīng)濟運行分析方面具有較高的實用價值和推廣意義。
【關(guān)鍵詞】：FFT算法 變壓器經(jīng)濟運行 人機交互 多功能測試
【學(xué)位授予單位】：中國民航大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TP368.1;TM406
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 課題的研究背景與意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文主要工作13-14
• 1.4 主要技術(shù)指標(biāo)14-15
• 第二章 系統(tǒng)概述15-21
• 2.1 變壓器經(jīng)濟運行測量儀的設(shè)計方案15-16
• 2.2 核心主控芯片介紹16-19
• 2.2.1 C8051F040芯片概述16-17
• 2.2.2 CIP-51~(TM)微控制器核17-18
• 2.2.3 片內(nèi)存儲器18
• 2.2.4 JTAG調(diào)試和邊界掃描18-19
• 2.2.5 可編程數(shù)字I/O和交叉開關(guān)19
• 2.2.6 SFR分頁機制19
• 2.3 打印機外設(shè)簡介19
• 2.4 真彩TFT智能觸摸屏外設(shè)簡介19-20
• 2.5 本章小結(jié)20-21
• 第三章 儀器硬件電路的設(shè)計21-29
• 3.1 單片機供電及外部基準(zhǔn)電源設(shè)計21-22
• 3.2 信號采樣電路設(shè)計22-27
• 3.2.1 單片機C8051F040芯片12位A/D轉(zhuǎn)換器簡介22
• 3.2.2 電壓信號的采集22-25
• 3.2.3 電流信號的采集25-27
• 3.3 其余外圍硬件芯片簡介27-28
• 3.3.1 JTAG仿真接口27-28
• 3.3.2 UART0增強型串口28
• 3.4 本章小結(jié)28-29
• 第四章 變壓器經(jīng)濟運行測量儀的數(shù)學(xué)模型29-40
• 4.1 交流電量的積分法運算29-30
• 4.1.1 純橫幅正余弦信號的積分運算29-30
• 4.1.2 一個周期內(nèi)采樣點數(shù)的確定30
• 4.2 交流電量的離散傅里葉變換算法30-34
• 4.2.1 離散傅里葉變換的理論簡介30-31
• 4.2.2 離散傅里葉變換(DFT)在交流電量測量中的應(yīng)用31-32
• 4.2.3 快速傅里葉變換(FFT)算法簡介32-34
• 4.3 變壓器基本參數(shù)指標(biāo)的計算34-39
• 4.3.1 變壓器的額定容量34
• 4.3.2 變壓器的空載電流和空載損耗34-35
• 4.3.3 變壓器的短路電壓和短路損耗35
• 4.3.4 變壓器的有功功率損耗和無功功率損耗35-36
• 4.3.5 變壓器的綜合功率損耗36-37
• 4.3.6 線下空載參數(shù)與負(fù)載參數(shù)的測量模型37-38
• 4.3.7 變壓器經(jīng)濟負(fù)載系數(shù)的計算與經(jīng)濟運行區(qū)的劃分38-39
• 4.4 本章小結(jié)39-40
• 第五章 變壓器經(jīng)濟運行軟件的編寫40-46
• 5.1 儀器功能的流程40-41
• 5.2 C8051f040 AD采樣的實際應(yīng)用41-42
• 5.2.1 C8051F040ADC結(jié)構(gòu)介紹及程序流程圖41-42
• 5.2.2 C8051f040 AD采樣在本文中的應(yīng)用42
• 5.3 串口通信協(xié)議42-44
• 5.4 變壓器數(shù)據(jù)庫的設(shè)計44-45
• 5.5 變壓器運行情況的監(jiān)控45
• 5.6 本章小結(jié)45-46
• 第六章 變壓器經(jīng)濟運行測試儀現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)分析46-49
• 6.1 三相交流電量測試數(shù)據(jù)46-47
• 6.2 測試數(shù)據(jù)的誤差分析47-48
• 6.3 本章小節(jié)48-49
• 結(jié)論49-50
• 致謝50-51
• 參考文獻51-54
• 在�？蒲泄ぷ�54-55
• 附錄A C8051F040主控制器原理圖55-56
• 附錄B 系統(tǒng)實物照片56-57
• 附錄C 軟件數(shù)字顯示程序57-59
• 附錄D 軟件時間計時顯示程序59

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1 馬占軍,高來明;變壓器經(jīng)濟運行分析[J];河北職工大學(xué)學(xué)報;2000年02期

2 姜建國;淺議絲紡企業(yè)的變壓器經(jīng)濟運行[J];遼寧絲綢;2001年03期

3 胡景生,林俐;對電力系統(tǒng)變壓器經(jīng)濟運行中誤區(qū)的剖析[J];現(xiàn)代電力;2003年02期

4 韓富春,曹志平;負(fù)載調(diào)整與變壓器經(jīng)濟運行研究[J];電力系統(tǒng)及其自動化學(xué)報;2004年06期

5 孫道為;徐萍;;淺談變壓器經(jīng)濟運行[J];本鋼技術(shù);2004年02期

6 卜迪純;;效率先?還是效益重——變壓器經(jīng)濟運行的綜合探討[J];節(jié)能與環(huán)保;2006年07期

7 宋豪;;變壓器經(jīng)濟運行區(qū)間劃分的節(jié)電降耗[J];煤;2007年04期

8 付致旭;付致婷;;論變壓器經(jīng)濟運行[J];中國新技術(shù)新產(chǎn)品;2009年23期

9 陳為化;張承彪;;變壓器經(jīng)濟運行研究[J];湖北電力;2009年05期

10 劉昊;;變壓器經(jīng)濟運行誤區(qū)解析[J];沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2010年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陸美華;謝孝春;;不銹鋼分公司變壓器經(jīng)濟運行技術(shù)[A];全國冶金自動化信息網(wǎng)2009年會論文集[C];2009年

2 曹云軒;石孝文;殷家敏;金黎明;楊渝璐;;變壓器經(jīng)濟運行在電網(wǎng)的實踐與推廣[A];重慶市電機工程學(xué)會2010年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

3 梅林;汪慶鶯;;變壓器經(jīng)濟運行方式的選擇[A];華東六省一市電機（電力）工程學(xué)會輸配電技術(shù)研討會2006年年會論文集[C];2006年

4 曲鴻春;咸日常;;變壓器經(jīng)濟運行探討[A];2008中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會優(yōu)秀論文集（下卷）[C];2008年

5 楊如意;唐高;岳斌;曹同亮;;變壓器經(jīng)濟運行的實現(xiàn)與推廣[A];西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展——中國科協(xié)2000年學(xué)術(shù)年會文集[C];2000年

6 王建華;;變壓器經(jīng)濟運行探討[A];江蘇省能源研究會第八屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2000年

7 林濤;龔文杰;;青島電網(wǎng)變壓器經(jīng)濟運行分析[A];山東電機工程學(xué)會第四屆供電專業(yè)學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2007年

8 鄭云;;不同參數(shù)變壓器經(jīng)濟運行的實際應(yīng)用[A];2012年云南電力技術(shù)論壇論文集（文摘部分）[C];2012年

9 伏祥運;朱立位;;地區(qū)電網(wǎng)變壓器經(jīng)濟運行決策系統(tǒng)[A];第六屆電力工業(yè)節(jié)能減排學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

10 王飛;周晶;張萍;;馬鞍山地區(qū)電網(wǎng)變壓器經(jīng)濟運行方式[A];第六屆電力工業(yè)節(jié)能減排學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2011年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 重慶市水泥協(xié)會 馬澤民　曲毅 熊科 李群英;執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)與創(chuàng)新技術(shù)融合 實現(xiàn)企業(yè)配電網(wǎng)變壓器經(jīng)濟運行[N];中國建材報;2013年

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1 肖珂;配電網(wǎng)變壓器經(jīng)濟運行方式優(yōu)化及控制算法分析[D];遼寧工業(yè)大學(xué);2016年

2 齊春曉;鹽化工企業(yè)用電經(jīng)濟運行策略的研究[D];山東大學(xué);2016年

3 畢翔;基于單片機的變壓器經(jīng)濟運行測試儀的設(shè)計與研究[D];中國民航大學(xué);2014年

4 李叢波;基于嵌入式技術(shù)的變壓器經(jīng)濟運行控制裝置的研究與實現(xiàn)[D];重慶大學(xué);2008年

5 汪宇霆;地區(qū)電網(wǎng)變壓器經(jīng)濟運行研究[D];上海交通大學(xué);2009年

6 楊佳;變壓器經(jīng)濟運行實用化方法的研究[D];河海大學(xué);2006年

7 汪方中;地區(qū)電網(wǎng)變壓器經(jīng)濟運行工程化研究[D];河海大學(xué);2003年

8 孫海雄;變壓器經(jīng)濟運行裝置的研究與實現(xiàn)[D];華北電力大學(xué)（北京）;2004年

9 丁濤;變壓器經(jīng)濟運行控制系統(tǒng)開發(fā)[D];鄭州大學(xué);2004年

10 趙磊磊;配電網(wǎng)變壓器經(jīng)濟運行方式組合優(yōu)化[D];鄭州大學(xué);2012年

，

本文編號：1000760