变压器故障远程监测系统与研究设计

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1、重庆大学硕士学位论文变压器故障远程监测系统的研究与设计姓名：刘坤申请学位级别：硕士专业：检测技术及其自动化装置指导教师：陈今润2010-05 重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要电力变压器是电网的核心设备，也是电力系统中最重要、最昂贵，同时也是故障率较高的设备。因此，需要通过对电力变压器进行预防性维护，实时监测变压器的实际运行情况，检测与诊断变压器潜伏性故障或缺陷。本文以传统的电力变压器故障检测技术油中溶解气体分析法(DGA)为基础，采用ARM9嵌入式芯片（S3C2410）为CPU，以嵌入式Linux为软件核心，以GRPS为

2、通信手段，设计了变压器故障远程故障监测系统，从而能够更好地确保这些重要单位的电力系统安全运行。本文所设计的系统主要是利用GRPS网络覆盖范围广、传输性好与嵌入式耗低功、方便实用相结合来解决系统方案。其设计思想为：通过变压器特征气体检测模块检测变压器绝缘油中特征气体的浓度，通过CAN总线传送给主控模块，主控模块根据设定判断变压器是否达到故障预警，然后通过GRPS模块将数据传送至监控中心，从而实现远程监测的功能。本文详细介绍了系统硬件的电源电路、晶振和复位电路、JTAG接口电路、串口电路、GRPS模块接口电路等设计思想及设计

3、过程，并给出了部分主要电路。在系统软件方面，成功裁剪并移植了嵌入式Linux内核到ARM处理器中；同时，完成了相关驱动程序的编制，利用GRPS模块实现了通信功能。最后，给出了监控中心相关软件的设计方案。如果在此基础上作进一步开发，使系统向微型化、高度智能化方向发展，以满足不同场合的需求，它将具有更大的应用前景和使用价值。关键词：变压器，DGA,远程监测，ARM9I 重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTPowertransformerisoneofthemostimportantequipmentinthepowe

4、rsystem，anditisbasictoensurepowersupplyreliability.On-linemonitoringanddiagnosingpowertransformerrunningstatehasveryimportantmeaningforpowersystemsecurity.Inthisarticle，ARMembedtechnologyisadopted.Andonthebasisofpowertransformerdissolvedgas-in-oilanalysis(DGA),ap

5、owertransformerfaultremotemonitoringsystemofunitshasbeendesignedtoensurepowersystemsecurityrunning.ThissystembenefitsfromthewiderangecoverageofGRPSnetworkandlow-powerofembeddedsystem.Theframeworkofthesystemisasfollows.Themethanedetectionmoduleextractsthemethanede

6、nsityfromthecesspool,andthenthemethanedensityinformationistransmittedtothemastercontrolmodulethroughCANbus.Themastercontrolmoduleevaluateandmakethedecisionwhetherthedensityexceedsthesafetythreshold,andsendsthedatatothemonitoringcenterthroughGRPSmodulewhenexceeded

7、.Thearticlehasestablishedanembeddeddevelopmentenvironmentbasedonthearm-Linux,completingthebasichardwarecircuitandthesoftwaredesign.Thispaperdescribesapowersupplycircuit,clockcircuit,resetcircuit,JTAGinterfacecircuit,theserialcircuit,GRPSmoduleinterfacecircuithard

8、warecomponentssuchascircuitdesignanddesignprocess,andgivessomeofthemaincircuit.Thesoftwaredesignincludes,accordingtothefunctionswhichisneededtobeimplemented,cl