变电站自动化系统线路单元测控装置研究

摘要

随着中国电网容量的不断增加,运行管理变得更加复杂.为了保证供电的质量和电力系统的可靠性和经济性,系统的调度中心必须及时而准确地掌握整个系统的运行情况,随时进行分析,作出正确的判断和决策,必要时采取相应的措施,及时处理事故和异常情况,以保证电力系统安全、经济、可靠地运行.要实现电网调度自动化,首先需要采集和处理大量实时运行参数和状态信号.该文讨论的线路单元测控装置是变电站综合自动化系统间隔层的核心装置,在变电站综合自动化系统中肩负着测量与控制的任务,它的功能的实现对变电站有着重要的意义.线路测控装置是一个基于16位单片机的应用系统,它的主要功能的软件开发是关键.该文采用的面向部件的分析与设计建模方法是根据现代软件工程学的观点,在软件开发实践中研究和总结出来的一套图形描述工具,可以作为一种较为通用的软件开发方法,并综合运用其它有关的软件工程技术,线路测控装置的软件系统分析与设计技术得到了全面的研究和讨论.在线路测控装置主要功能的软件开发过程中,主要的应用程序设计、用户界面显示等研究得到了论述.同时对模拟量的采集与处理以及一些交流采样的算法进行了研究;主要就快速傅里叶变换算法、全波傅氏算法以及有功功率、无功功率的计算、滤波的参数选取、谐波的计算进行了讨论.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1变电站自动化系统的现状和发展

1.2变电站综自系统的结构

1.3测控装置在变电站综自系统中的作用

1.4本文的主要工作及章节安排

第二章线路测控装置的结构及原理

2.1测控装置的功能

2.1.1现场测控信息

2.1.2测控装置的功能

2.2线路测控装置工作原理

2.3线路测控装置结构

2.4测控装置的人机接口

2.5线路测控装置端子与接线

2.6主要技术数据[3]

第三章程序设计与实现

3.1软件开发的目标和原则

3.2软件部件技术

3.2.1概述

3.2.2部件技术的基本原理

3.2.3部件模型的基本概念

3.3面向部件分析与设计建模方法

3.3.1面向部件分析过程

3.3.2面向部件设计过程

3.3.3基本控制结构的表达

3.3.4软件开发系统模型

3.4软件体系结构

3.4.1软件体系结构与部件的关系

3.4.2总线型软件体系结构

3.5软件设计

3.5.1建立设计模型

3.5.2部件设计

3.6用户界面设计

3.6.1基本要求

3.6.2功能需求

3.6.3设计过程和原则

3.6.4开机屏幕及主菜单

3.6.5快捷键显示

3.6.6功率数据显示界面

3.6.7自诊断结果显示界面

3.6.8清脉冲计数界面

3.6.9参数设置界面

3.6.10调校界面

3.7程序设计与实现

3.7.1 C语言

3.7.2编程风格

3.7.3模块化程序设计的步骤

3.7.4主要程序框图

第四章交流采样的算法探讨

4.1模拟量的采集与处理

4.2模拟量的算法

4.2.1快速傅里叶变换(FFT)算法

4.2.2谐波计算及滤波算法

4.2.3傅氏算法的补偿

4.2.4功率求取

第五章总结

参考文献

致谢