基于arm的變電所無線監(jiān)控系統(tǒng)設計(編輯修改稿)
2024-07-16 13:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 Gyr公司等，站控級與間隔級一般使用星形光纖接入，也有采用LAN、。3. 變電所無線監(jiān)控系統(tǒng)體系設計 變電所概述 變電所簡介變電所是電力轉(zhuǎn)換站，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，是電網(wǎng)中線路的連接點，起著變換電壓、交換功率和匯集分配電能、控制電力流向、調(diào)整電壓的作用[10]。從發(fā)電廠送電到用戶家中的過程中，變電所扮演的角色，可比喻為高速公路的交流道，車輛在上高速公路前須在交流道先行加速。同理，電廠發(fā)出的電要先經(jīng)過變電所升高電壓才可大量快速的輸送。車輛要進入市區(qū)，必須下高速道減速慢行，再駛向大街小巷。同樣的，高壓電須經(jīng)過變電所降低電壓才可依序分送各地，并逐段降低到用戶可使用的電壓 [7]。為維持供電品質(zhì)，避免用戶有電壓下降問題，變電所應盡量設在負載中心，也就是說，變電所要盡可能靠近用電多的地方，像交流道或車站若離市區(qū)太遠，就失去設站的一般意義。變電所若遠離負載中心，不僅送電損失大，而且用戶電壓降低，頻率不穩(wěn)定，會影響用電品質(zhì)[7]。變電所一次系統(tǒng)一次系統(tǒng)主接線主變壓器高、低壓配電裝置繼電保護和控制系統(tǒng)直流系統(tǒng)遠動和通信系統(tǒng)圖 1 變電所組成主接線是變電所的最重要組成部分。它決定著變電所的功能、建設投資、運行質(zhì)量、維護條件和供電可靠性。一般分為單母線、雙母線、一個半斷路器接線和環(huán)形接線等幾種基本形式。主變壓器是變電所最重要的設備，它的性能與配置直接影響到變電所的先進性、經(jīng)濟性和可靠性。一般變電所需裝2～3臺主變壓器；330 千伏及以下時，主變壓器通常采用三相變壓器，其容量按投入5 ～10年的預期負荷選擇。此外，對變電所其他設備選擇和所址選擇以及總體布置也都有具體要求 。變電所繼電保護分系統(tǒng)保護（包括輸電線路和母線保護）和元件保護（包括變壓器、電抗器及無功補償裝置保護）兩類。變電所的控制方式一般分為直接控制和選控兩大類。前者指一對一的按紐控制。對于控制對較多的變電所，如采用直接控制方式，則控制盤數(shù)量太多，控制監(jiān)視面太大，不能滿足運行要求，此時需采用選控方式。選控方式具有控制容量大、控制集中、控制屏占地面積較小等優(yōu)點；缺點是直觀性較差，中間轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)多不便使用。 變電所分類（1）按用途可分為：（電氣鐵路和電車用）。（2）電力變電所又分為輸電變電所、配電變電所和變頻所。這些變電所按電壓等級可分為：（60千伏及以下）（110～220千伏）（330～765千伏）（1000千伏及以上）（3）按其在電力系統(tǒng)中的地位可分為：、 變電所監(jiān)控參量的選擇[6]變電所主變壓器是一類重點監(jiān)控與保護對象，它的安全運行直接關(guān)系到整個電力系統(tǒng)安全運行與供電質(zhì)量。變壓器采用油浸式變壓器，變壓器內(nèi)貯油達20噸左右，內(nèi)部一旦發(fā)生故障(如線圈部分短路、冷卻裝置運行狀況不良或異常等情況)，都會使變壓器內(nèi)油溫上升，如超過油溫閃點，遇空氣即可爆燃，火勢極難控制，故對變壓器內(nèi)油溫的監(jiān)控十分重要。由于變壓器內(nèi)其它設備出現(xiàn)故障一般都會使油溫產(chǎn)生變化，通過對油溫的監(jiān)控也可定性了解變壓器內(nèi)設備運行是否有異常情況。故選變壓器內(nèi)油溫作為第一個監(jiān)控對象。高壓交流母線是變電所的重要組成部分。在母線上連接著變電所的發(fā)電機、變壓器、配電線路和調(diào)相設備等，它承擔著電能匯集與分配的重要任務。一旦高壓交流母線發(fā)生短路故障不能迅速切除，就會發(fā)生重大事故，甚至可能造成電力系統(tǒng)的瓦解。由于其地位重要，故選擇高壓交流母線電壓為第二個監(jiān)控對象。蓄電池組的作用是正常時為變電所內(nèi)斷路器提供合閘直流電源。故障時，當變電所用電中斷的情況下為繼電保護及自動裝置等提供工作直流電源。它的正常與否直接影響電力系統(tǒng)的安全可靠運行，在此選擇蓄電池直流母線電壓為第三個監(jiān)控對象。有功功率是保持用電設備正常運行所需的電功率，也就是將電能轉(zhuǎn)換為其他形式能量的電功率，有功功率的穩(wěn)定為變電所正常運行提供了重要保證，在此選擇變電所總有功功率作為第四個監(jiān)控對象。無功功率用于電路內(nèi)電場與磁場的交換，并用來在電氣設備中建立和維持磁場的電功率。電動機的轉(zhuǎn)子磁場就是靠從電源取得無功功率建立的，變壓器也同樣需要無功功率，才能使變壓器的一次線圈產(chǎn)生磁場，在二次線圈感應出電壓。因此，沒有無功功率，電動機就不會轉(zhuǎn)動，變壓器也不能變壓，交流接觸器不會吸合。然而有時電源提供的無功功率無法滿足系統(tǒng)的正常運行，這時就要及時給予無功補償，故對變電所無功功率的監(jiān)控是十分必要的。在此選擇變電所總無功功率作為第五個監(jiān)控對象。交流電頻率反映交流電一秒內(nèi)周期性變化的快慢。如果交流電頻率不穩(wěn)，就會影響電能的質(zhì)量，以至達不到設備運行的要求，嚴重影響生產(chǎn)的運行，并且交流電頻率不穩(wěn)定還會縮短設備的使用壽命，給整個變電所運行帶來嚴重的后果，故在此選擇交流電頻率為第六個監(jiān)控對象。 ARM嵌入式微處理
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