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《智能配電網(wǎng)開關(guān)的設(shè)計(jì).pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第38卷第6期Vol.38No.62010年6月Jun.2010智能配電網(wǎng)開關(guān)的設(shè)計(jì)楊樂新,秦立軍(華北電力大學(xué)現(xiàn)代電力研究院,北京102206)摘要:在智能配電網(wǎng)中,智能開關(guān)裝置所涉及的數(shù)據(jù)主要包括一次側(cè)的采樣值數(shù)據(jù)、開關(guān)裝置自身的狀態(tài)量以及來自遠(yuǎn)程控制中心的跳閘、閉鎖等命令。介紹智能開關(guān)裝置的硬件結(jié)構(gòu)以及軟件程序設(shè)計(jì),并通過相應(yīng)的仿真軟件對開關(guān)裝置的通信功能進(jìn)行驗(yàn)證。關(guān)鍵詞:智能配電網(wǎng);智能開關(guān);遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信;交換式以太網(wǎng)作者簡介:楊樂新(19872),男,碩士研究生,從事智能電器方面的研究工作。中圖分類號:TM727;TM56
2、文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:100129529(2010)0620824202DesignofSwitchofSmartDistributionNetworkYANGLe2xin,QINLi2jun(AcademyofModernElectricPowerResearch,NorthChinaElectricPowerUniv.,Beijing102206,China)Abstract:Insmartdistributionnetwork,thedatainvolvedwiththesmartswitchdevicemainlyincl
3、udestheprimarysidesamplingdata,theownstatevariablesoftheswitchandtheordersoftriporlockoutfromtheremotecontrolcen2tre.Thedesignofthesoftwareprogramandthehardwarestructureofthesmartswitchwerepresented.Thecommuni2cationfunctionoftheswitchdevicewasverifiedbythecorrespondin
4、gsimulationsoftware.Keywords:smartdispatchingnetwork;smartswitch;remotedatacommunication;switchedethernet隨著用戶對供電可靠性要求的提高以及電網(wǎng)自身的發(fā)展需求,智能配電網(wǎng)成為未來配電網(wǎng)發(fā)展的趨勢。在智能配電網(wǎng)中,智能開關(guān)不僅具有開斷功能,還可將測得的電氣量值、開合狀態(tài),通過以太網(wǎng)發(fā)送給遠(yuǎn)程控制中心,接收來自控制中心的跳閘、閉鎖等命令,將有助于控制中心對數(shù)據(jù)進(jìn)行更高層次的分析,實(shí)現(xiàn)遙測、遙信、遙控的功圖1智能開關(guān)硬件原理圖能。程控制
5、信號的傳輸,都是建立在智能開關(guān)具有遠(yuǎn)程通信功能的基礎(chǔ)上的。所以智能開關(guān)通信端口1智能開關(guān)的原理及結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)將是智能開關(guān)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容。智能開關(guān)通過單片機(jī)的輸入端口將電子式互1.1智能開關(guān)通信端口的設(shè)置感器的二次側(cè)信號載入,通過濾波,A/D轉(zhuǎn)換等在傳統(tǒng)的配電網(wǎng)中,開關(guān)裝置與其它裝置是處理后,傳輸給控制中心進(jìn)行故障判斷。此外,開通過多條硬線路連接起來的,不僅浪費(fèi)了大量資關(guān)的開合狀態(tài)也可以通過開關(guān)量輸入電路反饋給源而且還增加了維修的負(fù)擔(dān),在智能配電網(wǎng)中,通單片機(jī),再由單片機(jī)傳輸控制中心。遠(yuǎn)程控制中過采用交換式以太網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,使得數(shù)據(jù)
6、心也可以向智能開關(guān)發(fā)出跳閘、閉鎖等控制命令,傳輸?shù)乃俾蚀蟠筇岣?目前各大廠商生產(chǎn)的單片由開關(guān)量輸入電路實(shí)現(xiàn)。此外,智能開關(guān)還具有機(jī)均集成了以太網(wǎng)通信端口,為智能配電開關(guān)的LCD顯示、現(xiàn)場調(diào)試等功能,硬件原理見圖1。遠(yuǎn)程通信功能的實(shí)現(xiàn)提供了可能。由智能開關(guān)的定義不難看出,除了具有傳統(tǒng)以飛思卡爾公司生產(chǎn)的32位codefire系列單開關(guān)的開斷功能外,智能開關(guān)具有遠(yuǎn)程通信功能,片機(jī)為例,其中部分型號的單片機(jī)在V2內(nèi)核的無論是采樣值數(shù)據(jù)的上傳還是開關(guān)狀態(tài)量以及遠(yuǎn)基礎(chǔ)上集成了10/100M快速以太網(wǎng)控制器楊樂新,等智能配電網(wǎng)開關(guān)的設(shè)計(jì)0825
7、(FEC)和以太網(wǎng)物理層模塊(EPHY),而且支持行驗(yàn)證,將以太網(wǎng)通信模塊設(shè)置為回環(huán)自測模式,后臺調(diào)試模式(BDM)和聯(lián)合測試行動(dòng)小組協(xié)議采用單片機(jī)的串對數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收進(jìn)行驗(yàn)證,(JTAG),開發(fā)人員通過BDM調(diào)試器對目標(biāo)板程通過PC機(jī)的串口調(diào)試器對單片機(jī)向外發(fā)送的數(shù)序存儲器進(jìn)行拆除、下載等操作,方便了單片機(jī)的據(jù)以及接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看,結(jié)果證明單片機(jī)能程序開發(fā)。夠正確地發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。為了實(shí)現(xiàn)以單片機(jī)為核心的智能配電開關(guān)與在設(shè)計(jì)好了智能開關(guān)的接、發(fā)程序后,通過單以太網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)交換功能,必須對接收雙方的以片機(jī)配套的寫入器將程序下載到
8、單片機(jī)內(nèi)部,在太網(wǎng)通信端口進(jìn)行配置,包括雙方的通信模式、數(shù)連接正確的情況下,以單片機(jī)為核心的智能開關(guān)據(jù)傳輸速度、以太網(wǎng)最大幀長度、目標(biāo)MAC地址裝置即可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸功能。等。在對智能開關(guān)進(jìn)行單片機(jī)編程時(shí),首先要編2智能開關(guān)的功能
