變電站設(shè)備溫度預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、變電站設(shè)備溫度情況是反映電氣設(shè)備是否正常運(yùn)行的一個(gè)重要指標(biāo)，對(duì)設(shè)備溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并及時(shí)、有效的預(yù)警，能夠保證電力系統(tǒng)高效、穩(wěn)定的運(yùn)行。對(duì)于變電站設(shè)備，如高壓開關(guān)柜、母線、電纜、刀閘開關(guān)及變壓器等關(guān)鍵部位常因絕緣老化、超負(fù)荷運(yùn)行等原因造成局部過熱，進(jìn)而引發(fā)大面積停電甚至災(zāi)難性事故。因此，對(duì)這些設(shè)備的關(guān)鍵部位進(jìn)行溫度監(jiān)測(cè)、預(yù)警顯得十分必要。
　　本文研究變電站設(shè)備溫度監(jiān)測(cè)與預(yù)警問題，結(jié)合智能變電站、傳統(tǒng)變電站的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，利用電源管理

2、技術(shù)、ZigBee無線通信技術(shù)、IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信技術(shù)以及溫度預(yù)測(cè)相關(guān)理論，設(shè)計(jì)了一套既適用于智能站也適用于傳統(tǒng)站的變電站設(shè)備溫度預(yù)警系統(tǒng)。系統(tǒng)裝置包括過程層的無線溫度傳感器、溫度監(jiān)測(cè)子IED以及間隔層的溫度監(jiān)測(cè)主lED。
　　無線溫度傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)點(diǎn)溫度的采集與傳輸。以低功耗技術(shù)展開，主要由CC2530主控制器、數(shù)字溫度傳感器LM75BD等元件構(gòu)成，采用極少自放電的鋰一次電池供電，采用ZigBee技術(shù)實(shí)現(xiàn)與溫度監(jiān)測(cè)子IE

3、D之間的數(shù)據(jù)交換。
　　溫度監(jiān)測(cè)子IED實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)的處理判斷，報(bào)警、預(yù)警、協(xié)議打包以及數(shù)據(jù)上傳等功能。由MSP430F149處理器、ZigBee無線收發(fā)模塊、GPRS短信模塊、液晶顯示模塊、存儲(chǔ)模塊以及通信接口電路構(gòu)成。其中通信接口電路包括以太網(wǎng)接口電路和CAN總線接口電路，以適應(yīng)不同變電站的需要。
　　溫度監(jiān)測(cè)主lED實(shí)現(xiàn)對(duì)全站溫度數(shù)據(jù)的集中處理、指令的收發(fā)、協(xié)議打包、數(shù)據(jù)上傳等功能。由ADSP-BF518高速處

4、理器、CAN總線模塊、以太網(wǎng)模塊及其它外圍模塊構(gòu)成。與傳統(tǒng)主lED設(shè)計(jì)不同的是，在硬件設(shè)計(jì)上摒棄了以往“ARM+DSP”雙CPU架構(gòu)，選取了高性能的ADSP-BF518處理器實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求。
　　課題以整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)為目的，除硬件設(shè)計(jì)外，本文也對(duì)系統(tǒng)通信方法、溫度預(yù)測(cè)算法加以研究。為實(shí)現(xiàn)裝置之間的互操作性，本文重點(diǎn)研究了IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信方式;為適應(yīng)傳統(tǒng)站的需要，簡(jiǎn)述了IEC60870-5-103的通信方式。在溫度預(yù)測(cè)方面，采用