低壓萬能式斷路器新一代控制器研制及電器性能綜合評估研究.pdf

1、本文是作者在江蘇長江電氣集團博士后工作站科研工作的總結,主要包括低壓萬能式斷路器新一代控制器—可通信智能控制器研制和基于神經(jīng)網(wǎng)絡的電器性能綜合評估研究兩部分內(nèi)容.低壓萬能式斷路器是保護電氣配電網(wǎng)絡和工業(yè)設備免受過載、短路和接地等故障危害的重要電器元件,控制器是其核心控制單元.可通信智能控制器的應用能極大提高斷路器的測量、保護、監(jiān)控與通信等功能,具有十分顯著的工程應用前景和學術研究價值.本文是結合國家863計劃引導性項目(2002AA00

2、1020)和江蘇省科技攻關計劃項目(BE2002055)展開研究的.結合目前國內(nèi)正在開發(fā)研制的新一代即第四代低壓萬能式斷路器控制器的主要技術特征—基于現(xiàn)場總線的可通信功能,本文研制了一種新型的基于CAN總線的可通信智能控制器.該裝置集測量、保護、監(jiān)控、通信等功能為一體,硬件電路主要包括模擬信號調理電路、單片機及外圍數(shù)字電路、輸出驅動脫扣電路等三大部分.以十六位高性能單片機80C196KC和高集成外圍可編程器件PSD934F2為核心,完成

3、精確測量與保護功能,外擴液晶模塊完成顯示功能和CAN通信接口電路完成智能控制器與上位監(jiān)控機的通信功能,同時配合模擬脫扣電路實現(xiàn)對特大短路電流故障的保護.除硬件設計外,本文還深入研究了智能控制器的測量和保護算法,并在軟件設計中運用實時多任務操作系統(tǒng)的思想,設計了一種新穎的適用于本智能控制器的實時多任務調度算法,保證各任務有序執(zhí)行,滿足了電力系統(tǒng)對實時性的要求.各任務之間相對獨立,便于系統(tǒng)功能擴展.經(jīng)樣機現(xiàn)場試驗,結果表明所研制的可通信智能