智能低压配电管理系统控制模块的研究及其实现

摘要

随着人们对能源利用高效率的不断追求，对智能、易用、便于定制的低压配电管理系统的需求逐渐成为市场趋势。特别是在全世界都兴起智能电网建设之后，能源利用率的提高成为一个广泛的研究课题。自动化的远程控制、实时而且直观的信息反馈、便于维护的系统和方便的报表功能等等智能化配电管理系统的需要已经成为众多客户的要求。
　　本文首先叙述了现有低压配电系统产品的现状。根据系统对其各个模块的控制和通信的自动化程度的不同，本文把现有低压配电系统分为三大类进行叙述。同时，结合低压配电管理系统用户的需求趋势，指出了现有各类系统存在的不足和需要进行的改进之处。
　　基于上述分析，本文提出和设计了一个基于实际应用的新型智能低压配电管理系统的硬件系统架构。该智能硬件系统以模块化设计思想为指导，大大增加了系统的可扩展性和实现客户定制化的灵活性。智能硬件系统通过检测各种开关设备的运行状态来进行自动控制，再结合计算机及网络技术，配合管理软件系统，从而实现低压配电管理系统的智能化、可视化，为低压配电管理系统的遥控、遥测、遥信提供了可靠的硬件平台。同时，通过网络技术的应用，系统管理员不仅可以对系统进行远程维护和管理，还可以有效地应用系统供应商提供的资源进行远程故障诊断，快速解决问题。
　　本文详细叙述了在新型智能硬件系统中的一个智能控制模块的具体设计和实现，充分展示了该模块的各项基本功能及其性能设计要求。该智能控制模块是智能硬件系统的关键功能模块之一，其具体的设计工作包括硬件设计和固件设计两大部分。硬件设计包括了电源设计、远程通信接口设计、本地控制接口设计、双向晶闸管驱动设计、传感器驱动设计、本地人机交互设计以及模块整体节能设计等；固件设计完成了固件架构的设计、固件状态机的设计、流程图的设计以及模块的控制逻辑设计等。
　　最后，本文叙述了对该智能控制模块进行的各种测试及其相关的测试结果和数据分析，表明该模块符合各种严格的相关功能、机械、安全和环境等工业应用的要求，并且能够保证符合系统硬件架构的要求，确保整个配电系统的安全性和稳定性。

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第一章 绪 论

1.1 选题的背景及意义

1.2 课题的研究目的

1.3 课题的研究内容和本人的工作

1.4 本文结构和内容

第二章 低压配电系统现状分析

2.1 低压配电系统现状

2.2 现有系统的不足

2.3 本章小结

第三章 新型智能低压配电管理系统

3.1 新型系统硬件架构

3.2 新型系统功能

3.3 新型系统相关应用

3.4 本章小结

第四章 智能控制模块的实现

4.1 智能控制模块介绍

4.2 硬件功能实现

4.3 硬件设计计算和仿真

4.4 固件设计

4.5 本章小结

第五章 智能控制模块的测试及其数据分析

5.1 测试目的和计划

5.2 功能测试

5.3 电磁兼容和环境测试

5.4 测试总结

5.5 本章小结

第六章 研究成果总结及展望

6.1 全文总结

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间已发表或录用的论文

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