基于ZigBee技術(shù)的高壓輸電線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研制.pdf

1、近年來(lái),隨著工業(yè)和城市發(fā)展規(guī)模越來(lái)越大,人們對(duì)電能的需求量的要求越來(lái)越多,同時(shí)對(duì)于高壓輸電線供電的持續(xù)性和穩(wěn)定性的提出更高的要求。電能傳輸過(guò)程中發(fā)生故障時(shí),需要最短時(shí)間內(nèi)找到并及時(shí)排除故障,減少對(duì)生產(chǎn)生活的影響?，F(xiàn)電網(wǎng)自動(dòng)化水平逐步提高,但對(duì)于線路故障查找手段依然比較落后或故障查找設(shè)備成本較高。ZigBee短距離無(wú)線傳感技術(shù)發(fā)展迅速,成本低、低功耗、穩(wěn)定性好、通信距離較遠(yuǎn),結(jié)點(diǎn)容量大是其主要優(yōu)點(diǎn),它可以組成強(qiáng)大的本地網(wǎng)絡(luò)。本文介紹了Zi

2、gBee技術(shù)的特點(diǎn)和其使用的國(guó)際通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.15.4,與現(xiàn)有故障監(jiān)測(cè)指示器所用無(wú)線技術(shù)以及一些廣泛使用的短距離無(wú)線通信技術(shù)作比較可知,要實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路的有效低成本監(jiān)控,使用ZigBee技術(shù)進(jìn)行本地?zé)o線組網(wǎng)是一個(gè)非常合適的選擇。
　　本文研制的高壓輸電線故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用“監(jiān)控中心-線上網(wǎng)關(guān)-故障監(jiān)測(cè)結(jié)點(diǎn)”三層架構(gòu)兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)。故障監(jiān)測(cè)結(jié)點(diǎn)和線上網(wǎng)關(guān)組成短距離本地ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò),它們由電磁互感取電模塊、備用電源

3、充放電模塊、母線電流互感采樣模塊、ZigBee無(wú)線通信模塊和GPRS通信模塊組成。線上網(wǎng)關(guān)通過(guò)GPRS分組數(shù)據(jù)技術(shù)同監(jiān)控中心服務(wù)器主機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程通信,上位機(jī)軟件分為兩部分:監(jiān)聽(tīng)軟件負(fù)責(zé)存儲(chǔ)收到的線上狀態(tài)數(shù)據(jù)至數(shù)據(jù)庫(kù),顯示軟件則實(shí)時(shí)顯示線路狀態(tài)。本文給出了線上監(jiān)測(cè)結(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)的軟硬件設(shè)計(jì)方案以及監(jiān)控中心軟件設(shè)計(jì)方案。所有線上裝置均采用電磁互感取電方式作為能量來(lái)源、使用超級(jí)電容作為備用電源儲(chǔ)能元件,并且超級(jí)電容采用隨線電流可調(diào)式充電方式,最大化