探索电力系统同步相量测量单元中ncap模块软件的研究与实现

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA硕士学位论文MASTERDISSERTATION论文题目：电力系统同步相量测量单元中NCAP模块软件的研究与实现学科专业：检测技术与自动化装置指导教师：黄琦教授博导作者姓名：曾冬莲班级学号：200620705010分类号密级注1UDC学位论文电力系统同步相量测量单元中NCAP模块软件的研究与实现（题名和副题名）曾冬莲（作者姓名）指导教师黄琦教授博导电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请学位级别硕士专业名称检测技术与自动化装置

2、论文提交日期2009.4论文答辩日期2009.5学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2009年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留

3、、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：年月日摘要摘要电力系统的运行分析及控制都是以状态测量为基础的。传统的监控与数据采集(SCADA)系统侧重于系统稳态运行情况的监测，广域测量系统(WAMS)将使电力系统的监控从稳态水平提高到动态水平，为电力系统动态分析和控制创造条件。本文结合实际科研项目，对项目中网络应用

4、处理器(NCAP)模块的软件进行研究，构建满足实时传输要求的数据通信网络，确保测量数据快速准确上传。NCAP将测量数据汇集于调度中心，使得用户能够在线监测系统的运行状态，便于进行系统分析和决策，实现对电力系统安全基础设施的监测和控制。其重要应用价值在于当系统发生扰动或故障时提供系统的实时动态信息，为电力系统暂态稳定分析与控制提供重要依据。本项目所设计的电力系统同步相量测量单元中NCAP模块主要实现通信接口驱动和数据处理、协议转换、任务调度等功能。具体表现在以下几方面：针对NCAP系统的需求，将ARM9作为NCAP嵌入式硬件平台，构建交叉编译环境，移

5、植嵌入式多任务Linux操作系统。基于Linux2.6内核的设备驱动设计，主要设计和实现了基于IEEE1451.2协议的智能变送器接口(TII)驱动及基于AMBA总线的SMC通用数据接口驱动。NCAP系统上层控制程序的设计，主要包括对底层通信接口的操作以及IEEEC37.118和IEEE1451.2协议的实现。采用UDP协议，设计和实现了NCAP与服务器间的通信程序。文章最后对软件平台进行测试，并对结果进行分析，验证了软件平台设计的正确性和有效性以及方案的可行性。关键词：同步相量测量，IEEE1451.2，IEEEC37.118，NCAP，TI

6、IIABSTRACTABSTRACTStatemeasurementisthebasisofanalysisandcontrolofpowersystem.Thetraditionalmonitoringanddataacquisition(SCADA)arefocusingonthemonitoringofsteady-stateoperationofthesystem,wideareameasurementsystemwillimprovethemonitoringofpowersystemfromsteady-stateleveltodynam

7、iclevel,andcreateconditionsfordynamicanalysisandcontrolofpowersystem.Combinedwithanactualresearchproject,thisthesiscarriedoutastudyonthesoftwareofNetworkCapableApplicationProcessormodule(NCAP).Andtobuildthedatatransmissionnetworkwhichmeetstherequirementsofreal-timecommunication

8、,ensuremeasurementdatauploadedfastandaccurately.Throug