基于双CAN总线的环网柜监控系统设计.pdf

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1、研究与开发基于双CAN总线的环网柜监控系统设计梁佳昌郭谋发高伟杨耿杰(福州大学电气工程与自动化学院，福州350108)摘要环网柜作为环网供电的主要设备，对整个配电网安全运行起着关键作用。针对环网柜内监控设备间的通信可靠性不高以及监控不足的情况，设计了一种基于双CAN总线的环网柜监控系统。系统的终端设备由集中器和多个采集终端组成，采集终端对分支线路的运行参数进行监测，通过双CAN总线将参数信息上传给集中器，集中器对所有线路信息汇总后通过以太网发送给主站设备。系统除了监测线路的运行状态，还实现遥控功能，具有实时性好、通信可靠

2、性高等特点。关键词：配电网；环网柜；双CAN总线；以太网诵信ADesignofSupervisorySystemforRingMainUnitBasedonDouble．．CANbusLiangJiachangGuoMoufaGaoWeiYangGengjie(CollegeofElectricEngineeringandAutomationofFuzhouUniversity，Fuzhou350108)AbstractRingMainUnitasthemainequipmentofpowersupplyinringne

3、titplavsakev，oJemtnesafeoperationoftheentiredistributionnetwork．Asupervisorysystemforringmainunitbaseondouble—CANbusisdesignedforthelowreliabilityofcommunicationamongthemonitoringequipmentsandthedeficiencyoftheringmainunitsupervisory．Thetermina1eqmpmemofthesystem

4、consistsofconcentratorandmanycollectionterminals．Theoperatingparametersofbranchesoflineismonitoredbycollectionterminal，andthenbetransmittedtotheconcentratorbydouble。CANbus．TheconcentratorsummarizedthejnfbrmationofaIIlinesanddeliversittothemasterequipmentthoughEth

5、ernetThesystemcanmonitortheoperatingstateoflines，italsohasthefunctionofremotecontro1Thesystemhasthecharacteristicsofgoodtimelinessandhighreliabilityofcommunication．Keywords：powerdistributionnetwork；ringmainunit；double．CANbus；ethemetcommunicationCANbus的环网柜监控系统。这种监

6、控系统对环网引言柜电压、电流、温度等实时数据进行采集，并通过随着城市用电负荷密度的增加，对10kV供电双CAN网络汇总给集中器后把数据发送至以太网配电网络的可靠性要求越来越高，电力供应系统已上，主站设备通过TCP／IP网络接收数据并进行分析逐步向环网供电方式发展[”。环网柜作为配电系统处理。该系统可实现线路运行参数的测量、设备状中的一个重要设备，起着监测、控制、保护电力设态的监视、开关设备的控制以及根据监测的电压和备安全运行的作用。无功大小控制电容器的投切等功能，以确保环网柜目前环网柜的监控需要更为可靠的设计，由于柜的安

7、全、稳定运行。内监控设备之间的通信效率低，可靠性不高，所以常2系统组成出现传输介质损坏且通信故障不能自动检测的情况，从而导致系统部分失去通信的能力。针对配电自动化该系统由终端设备和主站设备组成，其中终端对通信系统高可靠性的要求，本文提出了一种基于双设备包括采集终端和集中器，终端设备安装在环网2011年第3期电气技戒l13研究与开发柜每条分支线路，一个环网节点配置一台集中器，XE164xM单片机将MCU实时功能与DSP计算性能主站设备安装在监控中心，其监控系统示意图如图和数据吞吐量融合，系统工作频率可达80MHz，单1所示

8、。本文将着重介绍终端设备的软、硬件设计。时钟指令周期为12．5ns，具有可同时处理4个CAN采集终端在监控点完成模拟量(如三相电压、节点和128个报文对象的MultiCAN接口，高达电流、温度等)的采集和开关量状态的监测，将得576KB的Flash存储器[5]’满足系统的设计要求。到的模拟电信号进行计算，得出有功功率