基于DSP电力设备局部放电监测用智能化采集模块研究

摘要

局部放电检测是高压电力设备绝缘状态检测的重要手段,它对提高电力系统的可靠性和经济性具有较高的理论意义和实用价值。为了满足现场变电站大量设备长时间实时的局部放电检测需要,本文提出了一种分布式智能化测量系统方案,该方案就是基于网络通讯技术,将置于现场的众多检测传感器通过Intranet连接起来,实现传感器“即插即用”。
　　本文重点设计了智能化数据采集模块,该模块实现局部放电信号的本地化测量、分析和诊断,由调理电路、基于DSP的采集电路和存储电路等组成。模块实现了自动校验、自动噪声消除、自动增益调节、自动采集和自动通讯等智能化功能。采用TI公司DSP芯片TMS320C6203B和ADS5422实现了30MHz,20ms高速数据采集。

目录

摘要

ABSTRACT

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第1章 绪论

1.1 电力设备局部放电绝缘检测意义

1.2 电力设备局部放电检测装置研究现状

1.3 本文主要内容

第2章 分布式智能化监测系统整体规划

2.1 分布式智能化监测系统设计思想

2.1.1 局部放电基本特点

2.1.2 分布式智能化监测模块设计思想

2.2 基于DSP采集系统方案选择

2.2.1 DSP+单片机采集系统

2.2.2 DSP+控制逻辑器实现高速信号采集系统

2.2.3 双DSP采集系统

2.2.4 智能化采集模块设计方案

第3章 智能化采集模块硬件设计

3.1 模拟信号调理电路

3.1.1 保护电路

3.1.2 信号放大电路

3.1.3 信号偏置电路

3.2 AD采集电路

3.2.1 AD芯片的选择

3.2.2 AD电路设计

3.3 FIFO缓冲电路

3.3.1 IDT72V2113芯片选择

3.3.2 IDT72V2113电路设计

3.4 微处理器芯片TMS320C6203B

3.4.1 TMS320C6203B芯片性能指标

3.4.2 TMS320C6203B芯片外围电路设计

3.5 外部程序存储电路

3.5.1 存储器芯片选择

3.5.2 存储器电路设计

3.6 JTAG仿真电路

3.7 RS232通讯电路

3.8 外接时钟电路

3.9 电源及复位电路

3.10 其他电路设计

3.10.1 上拉电阻或者下拉电阻

3.10.2 信号灯

3.10.3 测试孔

3.11 小结

第4章 智能化采集模块的软件设计

4.1 自动校验

4.2 动增益调节

4.3 自动噪声消除

4.4 自动采集

第五章 采集系统的测试

5.1 自动校验调节

5.2 直流偏置调节

5.3 自动增益调节

5.4 电源时钟的调试

第6章 结论

参考文献

致谢

在学期间发表论文和参加科研情况