| 【中文题名】 | 电力系统状态变量同步测量及应用系统的研究 |
| 【英文题名】 | The Study of Synchronous Measurement and Using System of Power System State Signals |
| 【学科专业】 | 电气工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-3-14 |
| 【中关键词】 | GPS,同步采样,在线测量,单片机,, |
| 【英关键词】 | GPS,synchronous sampling,measurement under operation,SCM, |
| 【分类导航】 | 工业技术>电工技术>输配电工程、电力网及电力系统>电力系统的自动化>遥远测量与遥远控制> |
| 【论文摘要】 |
利用先进、实用的技术实现对电力系统状态变量的同步采样对于电力系统继电保护、故障判断、系统稳定的分析与控制以及输电线路参数在线测量等都具有重要意义。目前,基于GPS的同步采样方法已开始应用于电力系统状态变量的同步采样。选用GN-80型GPS接收设备和单片微机进行电力系统状态变量同步采集终端的硬件设计,利用GPS的精确授时作为其同步时钟控制采样脉冲来实现同步采样。多个采样终端同时应用于电力系统的各个监测节点构成广域同步测量系统,开发了电力系统状态变量同步测量数据处理及应用平台,设计了部分应用软件,可以实现线路工频参数计算、信号谐波分析等功能。进行了试验,证实研制的系统和应用程序达到设计要求。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4 |
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ABSTRACT |
4-8 |
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第一章 引言 |
8-11 |
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1.1 电力系统状态变量采集的现状及发展 |
8 |
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1.2 基于 GPS 的同步采样在电力系统中的应用概述 |
8-10 |
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1.2.1 输电线路参数带电测量 |
8-9 |
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1.2.2 基于两端同步采样的线路纵差保护 |
9 |
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1.2.3 电网状态监测 |
9-10 |
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1.2.4 输电线路精确故障定位 |
10 |
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1.2.5 直接基于两端同步采样的失步保护 |
10 |
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1.3 本论文的主要工作 |
10-11 |
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第二章 广域测量的同步方法 |
11-21 |
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2.1 传统的测量方法 |
11-16 |
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2.1.1 主站广播对时法 |
11-12 |
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2.1.1.1 AM 调幅广播 |
11-12 |
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2.1.1.2 微波传输系统 |
12 |
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2.1.1.3 光纤传输系统 |
12 |
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2.1.2 基于通信信道的方法 |
12-14 |
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2.1.2.1 采样时间补偿法 |
12-13 |
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2.1.2.2 采样数据修正法 |
13 |
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2.1.2.3 时钟校正法 |
13-14 |
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2.1.3 基于参考相量的同步方法 |
14-16 |
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2.2 基于 GPS 的同步测量方法 |
16-21 |
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2.2.1 GPS 简介 |
16-17 |
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2.2.2 GPS 接收板 GN-80 的原理及性能 |
17 |
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2.2.3 基于GPS的数据同步采样 |
17-21 |
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2.2.3.1 基于时间标签的数据同步采样 |
17-18 |
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2.2.3.2 基于绝对时间的数据同步采样 |
18-21 |
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第三章 电力系统状态变量信号同步采集终端及系统设计 |
21-34 |
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3.1 同步采集终端硬件设计 |
21-31 |
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3.1.1 采集终端整体结构 |
21-22 |
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3.1.2 CPU 系统 |
22-25 |
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3.1.2.1 地址分配与译码电路 |
22-23 |
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3.1.2.2 外部存储器的扩展 |
23-24 |
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3.1.2.3 I/O 扩展电路 |
24 |
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3.1.2.4 液晶显示电路 |
24-25 |
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3.1.2.5 键盘接口电路 |
25 |
|
3.1.3 同步采样波形发生电路 |
25-27 |
|
3.1.4 测量信号通道 |
27-31 |
|
3.1.4.1 变换器的选择 |
27-28 |
|
3.1.4.2 滤波电路 |
28 |
|
3.1.4.3 采样/保持、多路选择和 A/D 转换 |
28-31 |
|
3.1.5 测量装置与计算机的接口电路 |
31 |
|
3.2 同步采集终端程序设计 |
31-33 |
|
3.2.1 总体设计思路 |
31-32 |
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3.2.2 准备程序 |
32 |
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3.2.3 键功能程序 |
32-33 |
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3.3 同步采集系统的构成 |
33-34 |
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第四章 电力系统状态变量同步采集系统数据库及应用软件的设计 |
34-51 |
|
4.1 设计总体思路 |
34 |
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4.2 开发工具的选择 |
34-36 |
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4.2.1 Microsoft Visual C++ 6.0 语言 |
34-35 |
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4.2.2 SQL Server 2000 数据库 |
35-36 |
|
4.3 数据库的设计 |
36-42 |
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4.3.1 主界面 |
36-37 |
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4.3.2 数据平台 |
37-38 |
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4.3.3 数据接收功能的实现 |
38-42 |
|
4.4 应用软件设计 |
42-44 |
|
4.4.1 输电线路参数计算 |
42-43 |
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4.4.2 信号谐波分析 |
43-44 |
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4.5 基于两端同步信息的输电线路参数在线测量方法 |
44-51 |
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4.5.1 输电线路正序参数在线测量方法 |
44-47 |
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4.5.1.1 基于分布参数模型的输电线路等值电路的建立 |
44-46 |
|
4.5.1.2 基于两端信息的输电线路正序参数的计算 |
46-47 |
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4.5.2 输电线路零序参数在线测量方法 |
47-51 |
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4.5.2.1 增量法 |
47-49 |
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4.5.2.2 新架设互感线路的零序参数的测量 |
49-51 |
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第五章 实验室试验 |
51-52 |
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5.1 多终端广域电压测量试验 |
51 |
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5.2 多终端广域电流测量试验 |
51 |
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5.3 单回线路工频参数在线测量试验 |
51 |
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5.4 多回线零序互感测量试验 |
51-52 |
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第六章 结论 |
52-53 |
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参考文献 |
53-55 |
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致谢 |
55 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.381854 |
