基于嵌入式系統(tǒng)的智能柱上開關(guān)控制器軟件研究.pdf

1、柱上開關(guān)是配電網(wǎng)的核心設(shè)備，其所配套的控制器的智能化程度決定了配電網(wǎng)自動(dòng)化的質(zhì)量。由于配電網(wǎng)的繼電保護(hù)方案多樣，目前市場(chǎng)上柱上開關(guān)控制器的種類多樣。另外大部分柱上開關(guān)控制器繼電保護(hù)功能相對(duì)單一。本文針對(duì)該現(xiàn)狀，在傳統(tǒng)柱上開關(guān)的基礎(chǔ)上，引入以嵌入式系統(tǒng)為核心的控制技術(shù)，采用ARM處理器+Linux操作系統(tǒng)的組合，研發(fā)了一種智能型控制器。結(jié)合配電網(wǎng)特點(diǎn)和柱上開關(guān)的工作特性，為柱上開關(guān)控制器設(shè)計(jì)具有不同的繼電保護(hù)功能、可通信、在線配置、可在線

2、升級(jí)的軟件系統(tǒng)。
　　本文采用三星公司基于 ARM920T內(nèi)核的 S3C2440處理器作為控制器的嵌入式系統(tǒng)硬件平臺(tái)，對(duì)嵌入式Linux操作系統(tǒng)進(jìn)行按需裁剪并移植到硬件系統(tǒng)中。在嵌入式Linux操作系統(tǒng)上搭建移植Qt/Embedded軟件平臺(tái)，建立面向?qū)ο蟮能浖h(huán)境。
　　采用面向?qū)ο蟮姆椒ㄟM(jìn)行軟件的框架設(shè)計(jì)，劃分各個(gè)模塊，合理地規(guī)劃各個(gè)模塊間的聯(lián)系，使軟件可讀性強(qiáng)、容易維護(hù)、可拓展。
　　在軟件具體功能方面，完成了硬

3、件驅(qū)動(dòng)、繼電保護(hù)功能、IEC60870-5-101通信規(guī)約、人機(jī)界面和在線升級(jí)方案的軟件設(shè)計(jì)和代碼編寫。其中繼電保護(hù)功能包括：針對(duì)柱上斷路器的三段和零序電流保護(hù)功能、針對(duì)柱上重合器的自動(dòng)重合閘功能以及針對(duì)柱上負(fù)荷開關(guān)的電壓-時(shí)間型、電流-計(jì)數(shù)型和電流-電壓型分段器配電自動(dòng)化功能。
　　最后通過三相繼電保護(hù)測(cè)試儀與控制器樣機(jī)連接搭建的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)軟件進(jìn)行功能測(cè)試，驗(yàn)證了繼電保護(hù)功能的正確性。將控制器樣機(jī)接上通信通道，驗(yàn)證了通信、在線配