基于ARM的电网智能配变终端设计研究

为降低电网参数监测误差及电网变压器故障发生率,设计基于ARM的电网智能配变终端.该智能配变终端的硬件结构由采集层、通信接口层、核心控制层、功能实现层共同组成,软件架构由用户程序和Linux内核共同组成.其中,采集层采集电网变压器数据,应用傅里叶算法计算各参数后传输给通信接口层;通信接口层采用Ethernet和GPRS这...     

Web Service技术在智能配变终端中的应用与设计

农网配电台区的智能配变终端大多数安装在人手不可直接触及的地方,维护时必须人工登杆作业;另外,当有强光或大面积光源干扰时,智能配变终端上LCD屏幕的反光效应会给数据查看、抄录带来一定难度。为解决这些问题,提出了采用Web Service技术实现工程技术人员远程访问智能配变终端的设计方法。研究了Web Service的体系结构及其支撑技术,分析了作为服务器的智能配变终端和作为客户端的个人PDA之间的数据交互流程,并最终实现了具体软件功能。工程应用结果验证了本设计的可行性和正确性,实现了技术人员远程访问智能配变终端这一工程要求。     

新型农网智能配变终端的设计

农网智能配变终端采集配电变压器现场各种数据,是农网智能化、自动化中不可缺少的前端元件。基于多年在配电网自动化系统中积累的经验,设计开发了一款完全符合Q/GDW615-2011农网智能配变终端功能规范和技术条件的农网智能配变终端。设计方案采用RS485总线和多处理器协作技术,处理器之间采用MODEBUS规约完成数据共享。独特的母板设计,采用了软硬件结合方式实现了功能插件即插即用和自动识别技术。工程人员可以根据用户需求设计技术方案,便于系统后续扩容升级,为用户降低反复投资费用。     

继电保护装置中智能I/O插件的研究

围绕电力系统继电保护装置中智能I/O插件这个主题,探讨了一种基于ARM核的CAN总线实现继电保护的控制系统,详细介绍了该系统的工作原理及实现方法。智能I/O插件中的开入插件和开出插件通过CAN总线进行通信,运用ARM核的LPC2119实现数据信息的交换,利用JTAG仿真器可进行系统的调试,通过对开入/开出插件的控制来实现继电保护的功能。     

一种配变终端自动检测系统研制及应用

随着配电网智能化的发展,智能配变终端的市场需求量急剧增加,目前亟需一套检测系统对该类终端进行批量全自动检测。设计一种可以实现智能配变终端全自动检测的检测系统,在系统主站的统一管理下,DSP数字式信号源、PWM功率放大器、监视及电流切换模块等分工合作,以闭环回路的方式自动完成状态量采集和保护控制功能测试工作。该系统立足于批量、全面、全自动的检测理念,在满足实际通信规约的前提下,还能定制测试方案,以模拟不同的配电环境。经检测合格的终端可直接用于现场安装。该设计平台还适用于其他设备的检测,具有较好的推广利用价值。     

智能配电变压器监测终端的设计

介绍了配电变压器终端在供配电网中的作用和功能,阐述了一种基于GPRS通信方式的配电变压器监控系统中配变终端的设计和实现。该配变监测终端基于ARM处理器和uClinux操作系统,利用专用电能芯片AED7758进行变压器运行参数采集,经GPRS网络进行数据传输。该装置具有精度高、可靠性高、实时性好、价格低廉等特点。     

智能配电变压器监测终端的设计

介绍了配电变压器终端在供配电网中的作用和功能,阐述了一种基于GPRS通信方式的配电变压器监控系统中配变终端的设计和实现.该配变监测终端基于ARM处理器和uClinux操作系统,利用专用电能芯片AED7758进行变压器运行参数采集,经GPRS网络进行数据传输.该装置具有精度高、可靠性高、实时性好、价格低廉等特点.     

基于嵌入式系统的智能UPS系统

介绍了内含ARM和DSP双内核芯片的"简易"智能UPS的实现方法.具体介绍了该系统的软、硬件结构,系统特点及元件功能.     

智能变电站温升在线监测IED的设计与实现

研发了一种应用于变电站间隔层的温升在线监测智能电子装置(IED).该IED以ARM+DSP为系统架构,采用linux操作系统嵌入IEC61850协议;以GPS授时实现全站的数据同步触发,通过RS485与一次终端在线监测设备进行数据传输,并利用光纤以太网将数据以IEC61850规约封装后与监控中心进行通信,最终实现对一次设备终端温度的采集、传送等功能.该设计己在上海虹桥220 kV变电站安装运行,运行结果表明所设计的IED能准确采集一次设备的温度并进行分析、处理和传输至信息一体化平台及在线监测系统,能够实现对终端一次设备的温度智能化在线监测功能.     

基于智能台区的配电网经济运行及优化高级分析系统设计

针对10 kV配电台区普遍存在的自动化程度低、运行状况无法远程监测等问题,设计了智能台区的配电网经济运行及优化高级分析系统,包括智能配电台区、IDTT配电终端、通信网络和主站建设。在智能配电台区建设方面,通过对原有配电台区的升级改造,实现对配电台区的基本监测和分析功能,并进一步设计了基于ZJP-II型配电终端的新型智能低压配电台区。重点阐述了IDTT智能配变终端的设计原理和主站的建设方案,总结了所设计系统具备的功能。该系统通过对台区的运行状况进行实时监控,对台区的负载率、可靠率、平衡率、负荷增长趋势等进行分析,对台区发生的故障做出及时的反应,从而实现对配电台区的智能化和精细化管理,为运行管理单位进行配电台区升级改造提供了借鉴。     

基于32位数字信号处理器和16位同步串行模数转换器的配用电监控终端设计

采用32位控制型数字信号处理器、32位嵌入式先进精简指令集处理器和具有16位精度的同步采样串行接口模数转换器,设计并实现了全隔离的配用电监控终端。在设计中使用多重软硬件抗干扰措施,提高了装置的可靠性;应用软硬件缓冲技术和优化的历史数据查询算法提高了系统效率。采用GPRS作为通信手段,并对其应用可靠性进行了深入研究和实践。在定点数字信号处理器中采用C语言编程,提高了系统的可靠性和可维护性。     

基于DSP及ARM的分布式高压断路器机械特性监测系统

针对高压断路器机械特性监测的具体要求,设计了基于ARM+DSP主从处理器架构的分布式监测系统。基于模块化系统设计思想,提出了由ARM核心板、DSP协处理板和信号处理模块组成的硬件实现方案。采用通用的设备驱动器模型和柔性的软件架构,开发了易于扩展和移植的DSP协处理器固件程序,运用Windows CE操作系统构建嵌入式Web Server的方法,结合ASP＋COM组件技术,设计实现了基于Web技术的远程服务功能。该系统具有可靠性高、组态灵活、传输距离远、易于部署、扩展方便等特点,能够在线实时分析高压断路器机械特性的多个特征参量,基于Web页面的远程服务功能使得分布式监测系统的易用性和易维护性得到显著提升。     

一种基于DSP+ARM的发电厂多通道热工监测与自动控制系统

设计一种适用于发电厂的基于DSP ARM的新型多通道热工监测与自动控制系统.该系统的硬件采用高速DSP芯片和高性能ARM微控制器作为核心器件,DSP承担热工数据实时检测和自动控制指令执行,ARM承担数据的分析、综合、管理和自动控制指令的产生,DSP与ARM之间采用基于HPI的通讯方式.DSP的软件采用C语言开发,固化在DSP系统的F lash存储器中,ARM的软件基于嵌入式L inux操作系统使用C 语言开发,嵌入式L inux操作系统和管理软件均固化在RAM系统的F lash存储器中.该系统能够实时、全面、高精度监测、管理和自动控制热工参数,既可以独立运行,也可以作为大型发电厂热工监测与自动控制系统的局域系统.     

双向CLLLC谐振变换器的软起动及同步整流研究

针对实际应用中LLC谐振变换器存在许多问题,分析了适用于微网系统中连接储能系统的CLLLC谐振变换器的工作原理,利用基波分析法(FHA)建立变换器等效模型,得到其增益曲线,分析了谐振参数差异对增益曲线的影响。采用一种复合软起动控制策略,有效降低了启动过程中谐振网络中的冲击电压和电流。采用一种电流控制型同步整流控制策略,提高了变换器的效率。利用MATLAB/Simulink进行仿真,仿真结果验证了CLLLC谐振变换器设计和理论分析的正确性。     

一种三相不平衡度相量快速算法

三相不平衡度是衡量电能质量的重要指标之一。电量的不平衡状态严重危及电器的使用安全,甚至导致用电设备损坏,因此对三相不平衡度的监测非常重要。国标GB/T 15543-2009与国际标准IEC-6100-4-27给出的算法中,要测出三相不平衡度需要进行复杂的相量运算。在微处理器中,若按照标准所给的算法进行计算难以同时保证运算的效率与精度要求。基于几何原理将复杂的相量运算转化为简单的代数运算,提出了三相不平衡度相量快速算法。仿真与实验证明本算法能达到标准规定的精度且高效,适合具有浮点运算单元的微处理器中使用。     

一种计及低电压穿越的有源配电网继电保护方案

文章对配电网中逆变型分布式电源故障特性进行了分析,并提出了一种计及低电压穿越策略的有源配电网继电保护方案。建立了计及低电压穿越规范的逆变型分布式电源故障分析模型,提出了适用于有源配电网的故障分析方法;对于仅具备电流量测能力的有源配电网,提出一种基于电流幅值及相位条件的分布式保护方案,并在幅相平面对线路的故障特性进行分析。通过研究电流幅值和相位在故障线路和非故障线路上的不同特征,确定故障位置。在此基础上提出改进型判据,实现保护判据性能的提升。此方案可解决传统电流差动保护相移误差与判据灵敏度之间的矛盾,并且配电网仅需电流量测能力,有一定的工程价值。     

基于ARM与DSP的声频数据采集系统设计

结合1个基于ARM与DSP双核架构的声频数据采集系统的开发,介绍了ARM和DSP之间基于HPI通信的接口设计以及A/D、D/A接口设计,说明了接口工作原理及相关配置.提出了一种声频数据采集方案,利用ARM实现控制与人机交互,用DSP做信号处理,给出了数据采集的系统框图和软件流程图.该方案可充分利用DSP的McASP接口实现高精度A/D、D/A转换,利用HPI主机并行接口实现ARM与DSP之间的快速数据传输,从而实现海量声频数据流的高效、实时传输.     

基于DSP+ARM的直流充电桩高精度电能表的研究

针对电动汽车直流充电桩充电时电能计量装置存在稳定性差、计量精度低等实际情况,从工程需求出发,进行了电能计量装置组成结构以及设计过程的分析和阐述.通过采用DSP+ARM结构方式,并应用新型的隧道磁阻传感器构建了电能计量装置,实现了参数的采集、计算、显示和存储等功能,特别地通过采用隧道磁阻电流传感器的结构方式,有效地改进了...     

基于ARM Cortex-M3的IIR滤波器的实现

基于ARM Cortex-M3芯片设计了IIR滤波器,滤除心电信号混有的50 Hz工频干扰.经MATLAB实验表明所设计的IIR滤波器对50 Hz工频干扰具有良好的滤波效果.将其移植到以ARM Cortex-M3芯片为CPU的系统中,取得了同样良好的滤波效果,验证了ARM Cortex-M3核虽然不是专用的DSP芯片,...     

基于DSP+ARM的风电机组状态监测系统的研究

主要研究了基于DSP+ ARM双核的风电机组状态监测系统,并对双馈风电机组的轴承故障进行了分析,确定了以振动信号作为故障的特征信号进行监测的方案;给出了系统硬件和软件的设计框架,研究了DSP和ARM的通信方式,是一款功能比较强大,能够较全面的监测风电机组,并能有效的分析处理数据的系统.