本文關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)中饋線終端的研究與設(shè)計

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【摘要】：隨著智能電網(wǎng)的建設(shè)發(fā)展,分布式電源等新能源的并網(wǎng)運行,配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)對配電設(shè)備的要求越來越高,而傳統(tǒng)的配電終端沒有很好的可拓展性和智能化功能,已難以滿足智能電網(wǎng)的需求。饋線自動化終端作為配電自動化的關(guān)鍵組成部分,主要負責對配電網(wǎng)的運行狀況進行監(jiān)視、協(xié)調(diào)及控制,并將采集的數(shù)據(jù)信息實時上傳至主站,對配電設(shè)備進行分／合閘操作等,它的性能和功能將對整個配電網(wǎng)的供電能力和供電可靠性產(chǎn)生直接影響。因此需研究一款性能穩(wěn)定、功能強大、智能化水平高的饋線終端單元(Feeder Terminal Unit,簡稱FTU)來提高配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的水平,對智能電網(wǎng)的建設(shè)具有重要意義。本文首先對智能電網(wǎng)的背景、意義和一些概念進行了闡述,并對國內(nèi)外配電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀及饋線自動化技術(shù)的發(fā)展進行了概括。根據(jù)我國10KV配電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀,本文提出了一種基于集中控制型與就地控制型相結(jié)合的饋線自動化系統(tǒng)模式；然后,根據(jù)我國智能電網(wǎng)的現(xiàn)狀和配電網(wǎng)通信需求的特點,對饋線自動化的保護模式、通信方式及通信規(guī)約進行了對比分析,選擇了適合我國饋線自動化的實現(xiàn)方式。接著,本文利用DSP技術(shù)對FTU硬件電路進行了詳細設(shè)計,包括雙電源切換電路、通信模塊的RS232接口電路、CAN接口電路、GPRS接口電路、以太網(wǎng)通信電路、模擬量輸入電路、I/V變換電路、開關(guān)量輸入／輸出電路等；分析了A/D采樣算法、FIR算法、快速傅里葉變換(FFT)算法以及適應(yīng)于分布式電源接入的改進矩陣故障定位算法,并設(shè)計了各算法的軟件流程；利用Matlab對FIR濾波算和FFT算法進行了仿真,得出了相應(yīng)的仿真結(jié)果,達到了預(yù)期的效果,能夠滿足FTU數(shù)據(jù)處理的要求。最后,本文通過搭建測試平臺,利用設(shè)備管理軟件對FTU裝置進行了相關(guān)的測試。其中,主要對交流采樣程序進行調(diào)試和仿真、對FTU的遙信、遙測、遙控進行了正常運行狀態(tài)下的實時監(jiān)測以及FTU的故障定位測試。通過測試試驗,實現(xiàn)了對FTU的監(jiān)控以及信息的顯示,從而更好的說明了本系統(tǒng)的可行性。
【關(guān)鍵詞】：智能電網(wǎng) 配電網(wǎng)自動化系統(tǒng) 饋線終端單元FTU 故障定位
【學位授予單位】：廣東工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM76
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 緒論13-18
• 1.1 智能電網(wǎng)的研究背景和意義13-14
• 1.2 智能電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀14-16
• 1.2.1 配電自動化國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.2.2 饋線自動化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀15-16
• 1.3 本論文研究的主要內(nèi)容16-18
• 第二章 饋線自動化系統(tǒng)實現(xiàn)方式研究18-28
• 2.1 配電網(wǎng)饋線保護模式的選擇18-23
• 2.1.1 傳統(tǒng)的電流饋線保護模式18-19
• 2.1.2 基于系統(tǒng)保護的饋線保護模式19-20
• 2.1.3 基于重合器的饋線保護模式20-22
• 2.1.4 基于FTU的主站監(jiān)控模式22-23
• 2.2 配電網(wǎng)饋線自動化通信方式23-25
• 2.3 配電網(wǎng)饋線自動化通信規(guī)約25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 饋線終端單元FTU的硬件設(shè)計28-46
• 3.1 饋線終端單元的系統(tǒng)框架設(shè)計28-29
• 3.2 饋線終端單元的電源控制模塊29-34
• 3.2.1 雙電源切換電路31
• 3.2.2 后備電源31-34
• 3.3 饋線終端單元的通信模塊34-40
• 3.3.1 RS232接口電路35-36
• 3.3.2 CAN接口電路36-37
• 3.3.3 GPRS接口電路37-38
• 3.3.4 USB通信電路38-39
• 3.3.5 以太網(wǎng)通信電路39-40
• 3.4 饋線終端單元的監(jiān)控模塊40-45
• 3.4.1 模擬量輸入電路42-44
• 3.4.2 開關(guān)量輸入電路44
• 3.4.3 開關(guān)量輸出電路44-45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 第四章 饋線終端的軟件算法設(shè)計及仿真46-62
• 4.1 A/D采樣算法設(shè)計46-49
• 4.2 FIR濾波算法49-52
• 4.2.1 FIR濾波算法設(shè)計50-51
• 4.2.2 FIR濾波算法仿真51-52
• 4.3 FFT算法52-57
• 4.3.1 FFT算法設(shè)計52-56
• 4.3.2 FFT算法仿真56-57
• 4.4 改進的矩陣故障定位算法57-61
• 4.4.1 故障定位算法設(shè)計58-61
• 4.4.2 故障定位算法軟件流程設(shè)計61
• 4.5 本章小結(jié)61-62
• 第五章 饋線終端單元FTU的測試62-71
• 5.1 交流采樣程序調(diào)試及仿真63-65
• 5.2 饋線終端FTU的運行測試65-70
• 5.2.1 饋線終端FTU的“三遙”測試66-68
• 5.2.2 饋線終端FTU的故障定位測試68-70
• 5.2.3 歷史數(shù)據(jù)70
• 5.3 本章小結(jié)70-71
• 總結(jié)與展望71-73
• 參考文獻73-78
• 攻讀學位期間發(fā)表的論文78-80
• 致謝80

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 ;美國政府正式啟動智能電網(wǎng)項目[J];電氣技術(shù);2009年06期

2 ;澳大利亞斥資1億澳元建造智能電網(wǎng)[J];華東電力;2009年06期

3 ;關(guān)于建成統(tǒng)一的“堅強智能電網(wǎng)” 華東電網(wǎng)有限公司董事長、黨組書記帥軍慶6月1 6日接受東方早報記者獨家采訪[J];華東電力;2009年06期

4 張征容;;智能電網(wǎng)淺述[J];云南電力技術(shù);2009年03期

5 方廷;白丹;;智能電網(wǎng)特點及發(fā)展趨勢[J];云南電業(yè);2009年07期

6 ;國外智能電網(wǎng)研究與應(yīng)用[J];國家電網(wǎng);2009年06期

7 ;第一屆智能電網(wǎng)研究學術(shù)論壇召開[J];供用電;2009年04期

8 苗新;張逸飛;劉津;;智能電網(wǎng)的中國之路[J];國家電網(wǎng);2009年07期

9 ;中國科學院電工研究所“智能電網(wǎng)研究中心”成立[J];電氣技術(shù);2009年09期

10 韓曉平;;我們?yōu)槭裁葱枰悄茈娋W(wǎng)[J];大眾用電;2009年10期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王益民;;堅強智能電網(wǎng)的探索與實踐[A];2010年電力系統(tǒng)自動化學術(shù)研討會論文集[C];2010年

2 盧強;何光宇;;智能電網(wǎng)及其工程實現(xiàn)[A];2010年電力系統(tǒng)自動化學術(shù)研討會論文集[C];2010年

3 余貽鑫;趙金利;;中國智能電網(wǎng)概況——2010年3月3日于東京智能電網(wǎng)研討會[A];2010年電力系統(tǒng)自動化學術(shù)研討會論文集[C];2010年

4 趙丙鎮(zhèn);;日本智能電網(wǎng)的現(xiàn)狀及發(fā)展[A];2010年電力系統(tǒng)自動化學術(shù)研討會論文集[C];2010年

5 賀勛;;智能電網(wǎng)之初探[A];戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的培育和發(fā)展——首屆云南省科協(xié)學術(shù)年會論文集[C];2011年

6 金之儉;;國家能源智能電網(wǎng)研發(fā)中心建設(shè)簡介[A];2010電工測試技術(shù)學術(shù)交流會論文集[C];2010年

7 劉俊;;智能電網(wǎng)統(tǒng)計指標研究[A];2010電工測試技術(shù)學術(shù)交流會論文集[C];2010年

8 王銳;謝蘭;吳文凱;楊昆;;智能電網(wǎng)及其發(fā)展態(tài)勢分析[A];2010年西南三省一市自動化與儀器儀表學術(shù)年會論文集[C];2010年

9 張熹;;智能電網(wǎng)配用電通信技術(shù)的現(xiàn)在時與將來時[A];2011電力通信管理暨智能電網(wǎng)通信技術(shù)論壇論文集[C];2011年

10 魏林;李博;李楊;;智能電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀及探討[A];重慶市電機工程學會2010年學術(shù)會議論文集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 潘昊;發(fā)展“智能電網(wǎng)”需要統(tǒng)籌兼顧[N];中國電力報;2009年

2 楚新;美國正式啟動智能電網(wǎng)項目[N];中國經(jīng)濟導(dǎo)報;2009年

3 早報記者 李曉輝;“智能電網(wǎng)不只是電網(wǎng)公司的事，，電信等行業(yè)同樣 面臨很大機遇”[N];東方早報;2009年

4 本報記者 吳生鋒;智能電網(wǎng)：工業(yè)轉(zhuǎn)型新“推手”[N];揚州日報;2009年

5 廣東技術(shù)師范學院經(jīng)濟學教授 張銳;智能電網(wǎng)：全球經(jīng)濟的未來動力與引擎[N];國際商報;2009年

6 本報記者 曾靜婕;美國81億美元打造智能電網(wǎng)“盛宴”[N];中國商報;2009年

7 本報記者 陳穎暉;一個小島的智能電網(wǎng)圖景[N];21世紀經(jīng)濟報道;2009年

8 徐煒旋;智能電網(wǎng)：看上去很美[N];21世紀經(jīng)濟報道;2009年

9 本報記者 唐燁　本報實習生 王文清;智能電網(wǎng)：一塊被爭奪的經(jīng)濟“蛋糕”[N];解放日報;2010年

10 黃曉華;《智能電網(wǎng)知識讀本》《智能電網(wǎng)技術(shù)》出版發(fā)行[N];國家電網(wǎng)報;2010年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孔偉偉;車載智能電網(wǎng)[D];清華大學;2014年

2 馬若飛;智能電網(wǎng)中異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)的共存問題研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2014年

3 任鵬;智能電網(wǎng)中通信及控制關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西安電子科技大學;2014年

4 周黎莎;智能電網(wǎng)低碳效益關(guān)鍵指標選取與評價模型研究[D];華北電力大學;2013年

5 馬同濤;智能電網(wǎng)利益鏈風險元傳遞模型及其信息系統(tǒng)研究[D];華北電力大學;2015年

6 黃立新;智能電網(wǎng)條件下輸電檢修優(yōu)化模式與實施方案研究[D];華北電力大學;2013年

7 蘆翔;智能電網(wǎng)中安全可靠的通信系統(tǒng)的構(gòu)建[D];西安電子科技大學;2013年

8 孫蕾;智能電網(wǎng)管理評價指標體系與多屬性分析模型研究[D];華北電力大學;2015年

9 李乾;智能電網(wǎng)中的通信網(wǎng)絡(luò)資源管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京郵電大學;2015年

10 黎春nf;大型工業(yè)企業(yè)智能電網(wǎng)構(gòu)建研究[D];華中科技大學;2012年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 施超;智能電網(wǎng)大數(shù)據(jù)相關(guān)應(yīng)用問題研究[D];華南理工大學;2015年

2 潘維;智能電網(wǎng)保護控制信息流建模仿真研究[D];華南理工大學;2015年

3 張曄;基于云計算的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計與研究[D];蘇州大學;2015年

4 印禹;智能電網(wǎng)負荷預(yù)測與定價的研究[D];南京師范大學;2015年

5 朱信_";LN軟件公司智能電網(wǎng)業(yè)務(wù)競爭戰(zhàn)略研究[D];山東大學;2015年

6 林清明;智能電網(wǎng)分時電價的定價與優(yōu)化[D];上海交通大學;2015年

7 王暉;城市智能配網(wǎng)平臺研究[D];山東大學;2015年

8 毛祺琦;圖像處理技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用[D];電子科技大學;2015年

9 俞磊;智能電網(wǎng)中儲能技術(shù)的服務(wù)形式及其價值評估[D];華北電力大學;2015年

10 呂新荃;智能電網(wǎng)居民用戶用電設(shè)備通信技術(shù)研究[D];華北電力大學;2015年

本文編號：642967