基于DF9320低壓配電終端的研究與實現(xiàn).pdf

1、配電自動化是提高供電可靠性和供電質(zhì)量的有效手段,也是目前我國供配電領(lǐng)域的重要課題。隨著配網(wǎng)改造的進行和智能電網(wǎng)的逐步建設(shè),對配電自動化又提出了更高的要求。在結(jié)構(gòu)上,配電自動化系統(tǒng)由主站、子站和配電終端組成。作為配電自動化的基礎(chǔ)單元,配電終端能夠?qū)崿F(xiàn)對配電網(wǎng)的實時監(jiān)控,對于配電網(wǎng)的正常運行具有十分重要的作用。本文正是基于DF9320低壓配電終端進行研究,實現(xiàn)了配電終端數(shù)據(jù)的采集處理和無功補償?shù)然竟δ?并在實驗室進行了功能測試和無功補償實

2、驗。
　　 本文在認(rèn)識配電自動化的功能和組成,以及配電終端國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,介紹了DF9320低壓配電終端的性能特點和整體設(shè)計方案。具體給出了各個電路模塊,包括信號采樣電路、數(shù)據(jù)存儲電路、實時時鐘電路、人機接口電路、開關(guān)量輸入輸出電路、串行接口電路的設(shè)計。
　　 本文重點研究了終端軟件部分的設(shè)計?；谇度胧綄崟r操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ,詳細(xì)探討了多任務(wù)調(diào)度和任務(wù)間通信的實現(xiàn)機制。針對ColdFire系列微處理器,通過

3、修改3個與CPU有關(guān)的移植文件,完成了μC/OS-Ⅱ在ColdFire處理器上的移植并進行了移植后的函數(shù)測試。具體給出了軟件的調(diào)試過程以及調(diào)試中遇到的軟、硬件問題及解決方案。
　　 針對配電終端的功能,在已經(jīng)移植好的操作系統(tǒng)平臺上進行多任務(wù)設(shè)計?；讦藽/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)設(shè)計并實現(xiàn)了開始任務(wù)、遙測任務(wù)、無功補償任務(wù)、串口通信任務(wù)、鍵盤掃描和液晶顯示6個任務(wù)。根據(jù)任務(wù)的性質(zhì)合理分配優(yōu)先級,并在CodeWarrior開發(fā)環(huán)境中進行應(yīng)

4、用程序的編寫和調(diào)試。以遙測任務(wù)和無功補償任務(wù)為例,詳細(xì)介紹了任務(wù)的實現(xiàn)過程,以及數(shù)據(jù)采集和處理算法。此外,在軟件上應(yīng)用了多種抗干擾措施,包括看門狗技術(shù)、開關(guān)動作檢測、出口閉鎖,以提高終端的抗干擾能力。
　　 在實驗室對終端功能進行測試,遙測、串口通信、按鍵和液晶顯示等基本功能均正常實現(xiàn),說明在μC/OS-Ⅱ中設(shè)計的多個任務(wù)是合理的,從而驗證了整個系統(tǒng)的有效性。針對無功補償功能,DF9320采用三相共補、單相分補相結(jié)合的混合補償方