【摘 要】
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配电自动化设备和系统随着时代的发展越来越成为一个热点研究课题。电是人类掌握能源中经济效益最高,环境污染最少,应用范围最广的能源之一。提高电能的利用率和操作的安全性
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配电自动化设备和系统随着时代的发展越来越成为一个热点研究课题。电是人类掌握能源中经济效益最高,环境污染最少,应用范围最广的能源之一。提高电能的利用率和操作的安全性成为世界各国研究配电自动化设备和系统的重点及难点。针对我国农村地域广阔,人口分布疏散,配电网改造不彻底等现状,本论文研究和开发了适用于农村的配电自动化系统监测终端的硬件设备及软件系统。本文在比较、分析和借鉴国内外众多配电终端设计技术方案的基础上,针对设备成本、测量精度、信息传输手段和可靠性等方面存在的问题,采用了分层设计和多种通讯方式相结合的设计方法,实现了对配电网远程监控、自动检测等功能;基于实验方法,选用高精度的电能测量芯片ATT7022B和STM32 ARM处理器,提高了测量准确度和响应速率;为了满足系统电磁兼容、安全可靠等要求,在硬件整体结构上分四层电路板设计,实现了强弱电信号的隔离,提高了系统的抗干扰性;应用模块化设计思想、C语言及嵌入式编程方法,开发了监测终端的ARM处理程序、串行通讯协议和GPRS通信协议,实现了农村配电自动化系统对终端的远程监测和控制。利用实验方法和上位机检测软件对系统的硬件和软件检测后,结果表明:本系统比传统的运用单一通讯方式的配电监测终端应用范围更广,适应度更高;系统运行情况良好,基本达到了预期的设计目标。针对某些测量数据不稳定、吻合度欠佳的情况,分析了其原因,提出了今后改进的措施。为进一步实现农村配电自动化系统监测终端的实时准确监测等功能提供了研究平台。
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