基于单片ARM的配电综合测控装置的研究

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1、摘要在电力供配电系统中，配电变压器是将电能直接分配给低压用户的电力设备，数量多且应用普遍。实时地监测配电变压器运行中的各种参数，及时地发现配电变压器运行中出现的异常情况并加以控制和解决，对于电网稳定、优化运行具有十分重要的意义。本文根据我国配网现状及配电自动化的需求，在分析国内外配电监测装置研究与发展状况的基础上，针对目前配电监测终端在成本、精度、通讯和可靠性等方面存在的问题，提出了一种采用以ARM为控制核心的智能配电监测终端设计方案。文中探讨了三相交流电压和交流电流的采集原理以及相关电力参数的计算方法，无功功率补偿的

2、原理和补偿方法。详细介绍了配电监测终端硬件电路的设计方法和软件结构的设计思想。本文的主要工作表现在以下几个方面：(1)研究了配电参数采集的FFr算法原理、无功补偿的目的和原理，并对并联电容器低压无功补偿技术进行了比较详细的介绍。(2)根据电力系统配电自动化的内容，进行系统定义和需求分析，确定了配电监测终端需要达到的总目标及所要采取的策略，确立了配电监测终端开发的软硬件协同设计流程，并确定了配电监测终端的基本功能和技术指标。(3)根据系统定义和需求分析，提出了配电监测终端的初步设计方案。在配电监测终端的硬件核心嵌入式微处

3、理器的选择上，采用了高性能的ARM7处理器LPC2144。在模拟量采集部分采用14位高精度A／D转换芯片MAXl25，以提高系统的采样精度。关键词：配电监测，ARM，LPC2144，MAXl25、无功补偿、A／D转换AbstractIthasgreatsignificancetoreal·timemonitorthevariousparametersofdistributiontransformers．Asweknow，thedistributiontransformersarewidespreadkeyequipme

4、ntsinpowerdistributionsystem．Theworkingstateofthedistributiontransformerinfluencesthequalityofpowersupplytousers．Anewdesignofintelligentdistributionmonitoringterminalwasproposedinthispaper．Thenewdesignisbasedontheanalysisofthecurrentsituationofdistributionpowers

5、ystem，theneedsofdistributionautomationinourcountryandtheinternationalanddomesticdistributionmonitoringterminalresearch．UsingARMasthecontrolcoreintelligentpowerdistributionmonitorstheterminaldesignproposal．InthisPaper，thePickingupprincipleof3-PhaseACvoltageandcur

6、rent，andcalculatingmethodsofrelevantpowerparametersareexplored．Thewriteralsointroducesthehardwarecircuitsandsoftwarestructuraldevisingways．Themainworksofthispaperare缸follows：(1)ResearchtheFFTprincipleofgriddatacollecting，reactivepowercompensation，anddwellonthepa

7、rallelcapacitorreactivepowercompensation·(2)Accordingtotheelectricalpowersystempowerdistributionautomationcontent，carriesonthesystemdefinitionandthedemandanalysis，haddeterminedthestrategywhichthepowerdistributionmonitorswhichtheterminaltoneedtoachievethetotalgoa

8、landneedstoadopt，establishedthepowerdistributiontomonitortheterminaldevelopmentthesoftwareandhardwarecoordinationdesignflow，andhaddeterminedthepowerdistributionmonito