变电所综合自动化信息的无线传输研究

摘要

变电所是电力系统对电能进行集中、变换和分配的场所,变电所的可靠运行在整个电网中至关重要。目前变电所和调度之间的通信方式以有线通信方式为主,主要是光纤通信和电力线载波通信,个别为微波通信,如果有线传输线路因这样或那样的不可抗拒的原因中断,那么变电所和调度端之间的通信也就会中断,这就影响调度端合理地、实时地进行调度指挥。本文探讨了基于GPRS网络的变电所综合自动化系统信息的无线传输方式,作为有线通道的备用通道,增加通道的冗余度,其目的是:引入一种无线通信方式,作为变电所和调度端间通信的备用通道,以避免不可抗拒的自然灾害所造成的特殊故障(地震、雪灾和洪灾等)引起通信中断,而产生的巨大损失,即使在特殊故障下,也尽量能确保调度端对变电所的控制,确保电力系统的安全、稳定运行。文章首先简单地介绍变电所综合自动化系统和电力系统远动,介绍了GPRS网络的基本结构及其在电力系统中的应用,其次,详细阐述了应用单片机和明基公司的M22 GPRS模块构建成的GPRS终端的硬件电路和软件编程,并利用GPRS终端将模拟的变电所综合自动化远动信息发送到调度端。GPRS传输方式是对变电所综合自动化系统信息无线传输的初步研究,传输的信息量、传输的实时性和调度端的数据接入方式都需要进一步的继续研究。

目录

摘要

Abstract

第一章绪论

1.1 课题背景

1.2 国内外研究现状

1.3 课题目标

第二章 变电所综合自动化系统和电力系统远动

2.1 变电所综合自动化系统的概述

2.2 变电所综合自动化系统的远动子系统

2.2.1 系统远动信息的传输模式

2.2.2 CDT 规约的特点

2.2.3 CDT 规约的帧格式及字格式

2.3 电力系统远动通信信道

2.3.1 电力系统远动配置的基本模式

2.3.2 电力系统远动信息的传输信道

第三章 GPRS 技术

3.1 GPRS 技术概述

3.2 GPRS 的网络构成及工作原理

3.3 GPRS 技术在电力系统中的应用

第四章 远动信息无线传输终端的硬件结构

4.1 远动信息无线传输终端概述

4.2 硬件资源介绍

4.2.1 单片机

4.2.2 GPRS 模块-M22

4.3 GPRS 终端硬件单元电路

4.3.1 电源

4.3.2 数据接收

4.3.3 串口 RS232

4.3.4 电平转换

4.3.5 蜂鸣器电路

4.3.6 复位电路

4.3.7 M22 开发板电路

4.4 本章小结

第五章 远动信息无线传输终端的软件编程

5.1 软件开发环境

5.2 终端软件编程

5.2.1 主应用程序

5.2.2 单片机初始化

5.2.3 M22 初始化

5.2.4 远动信息的模拟

5.2.5 GPRS 终端远动信息的接收和存储

5.2.6 远动信息的发送

5.2.7 调度端远动信息的接收

5.3 调度通信的实现

5.4 本章小结

第六章 结论与展望

参考文献

附录

致谢

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