变电站辅助设备集中监控集成系统的研究和开发

摘要

随着我国经济社会的快速发展，全社会对电力的需求和依存度越来越大，对加快电网建设和改造的要求也越来越迫切。变电站作为电网输电线路的物理联接点，对于变电站辅助设备的监控处于变电站安全运行的保障，这也对变电站综合自动化水平提出了越来越高的要求。研究建立变电站辅助设备集中监控集成系统是实现无人值班（或少人值班）的重要手段，这样可以大大提高变电站整体自动化水平，使得变电站运行环境更加安全有效。
　　变电站辅助设备集中监控集成系统是各技术密集，需要多种技术手段的综合运用，建立在软件技术和数据通信技术的基础上发展起来的，对于变电站综合运营能力提出了更高的要求。变电站辅助设备集中监控集成系统和各功能模块由不同配置的单片机或微型计算机组成，建立在综合网络集成处理的模式，总线将微机保护和数据采集等各子系统连接起来。
　　变电站辅助设备集中监控集成系统集成了测温系统、防盗报警系统、防火报警系统、散热系统、消弧线圈监测、应急照明系统、泄露电流在线监测、直流系统接地巡线装置、门禁系统和视频监控系统，通过采用基于 ARM7核的单片机LPC2131芯片设计，再通过CPU最小系统经数字量输出部分去控制继电器的以实现远程异地控制的功能，最后还利用 ModBus通信协议通过对单片机层的软件设计完成对各个系统的数据采集，最终解决了各个系统分散独立运行，形成监测信息的统一传输规范。
　　变电站辅助设备集中监控集成系统，最终实现220kV及以上变电站辅助设备的运行监控，完善视频监控系统，实现服务器和摄像头的智能巡检，按用户定义的要求（频率、场所）自动切换监视画面，给运行人员提供全面的监控信息，给管理人员提供统计分析功能以及生成各种报表，编制变电站各类运行设备信息上传的接口规范和通讯规约，为省公司的制定统一规范提供依据从而实现变电站辅助设备的标准化、规范化，这大大提升了供电企业生产管理的水平，推动供电企业更快更好发展。

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第一章 引言

1.1 课题研究背景

1.2 研究的目的

1.3 研究的意义

1.4 研究现状

1.5 研究内容与目标

1.6 技术路线及技术难点

第二章 相关技术

2.1 变电站辅助设备简介

2.2 监控系统

2.3 嵌入式系统

2.4 ModBus通信协议

2.5 单片机开发平台简介

2.6 本章小结

第三章 系统需求分析

3.1 系统概况

3.2 需求分析

3.3 本章小结

第四章 方案设计

4.1 硬件设计

4.2 软件设计

4.3 本章小结

第五章 系统测试

5.1 测试范围和环境

5.2 系统测试流程

5.3 硬件测试

5.4 性能方面测试

5.5 功能方面测试

5.6 本章小结

第六章 总结与展望

致谢

参考文献