| 【中文题名】 | 中小变电站监控组态软件的设计与开发 |
| 【英文题名】 | Design and Development of Configuration Software Applied to the Small Transformer Stations Monitoring and Controlling |
| 【学科专业】 | 机械电子工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-8-21 |
| 【中关键词】 | 组态软件,通信协议,变电站,定值,故障录波, |
| 【英关键词】 | configuration software,communication protocol,transformer station,definite value,fault recording, |
| 【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>> |
| 【论文摘要】 |
论文针对国内中小型变电站监控自动化的实际需求，基于面向对象的设计思想，在VC++开发环境中，设计并开发了中小变电站监控组态软件。
论文首先分析了变电站监控的特定需求，给出了软件的总体结构方案。充分考虑了系统的可维护性和可扩展性，采用成熟的模块化方式设计，各模块功能内聚性好，模块之间通过规范的数据接口实现耦合。采用“自顶向下”开发流程，先设计软件总体结构，便于各模块功能的划分、设计、开发，逐步完善软件的各项功能，为源代码级的系统维护和扩展奠定了基础。
通信功能是组态软件的基础。在通信模块的设计中，论文提出将通信划分为通信端口层和用户协议层的设计思路。在通信端口层，定义了通信端口基类，完成了串行通信端口的程序设计和功能实现。在用户协议层，详细分析了与监控主机通信的所有通信设备的基本特征，设计和定义了通信单元基类；论文详细分析了“主从式”通信协议的特点，定义了“主从式”通信协议类；完成了Modbus协议层、RC3000协议层在监控组态软件中的具体实现。另外，论文还详细说明了总线“竞争”问题的解决方案以及通信线程的具体设计。
在定值在线查询和修改功能模块的设计中，论文详细分析了模块的... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
5-6 |
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Abstract |
6-10 |
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第1章 绪论 |
10-16 |
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1.1 组态软件 |
10-13 |
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1.1.1 组态软件的基本概念 |
10 |
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1.1.2 组态软件的产成背景和发展状况 |
10-11 |
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1.1.3 组态软件的功能特点 |
11-12 |
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1.1.4 组态软件的发展趋势 |
12-13 |
|
1.2 课题的背景和意义 |
13-15 |
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1.2.1 变电站综合自动化系统 |
13-14 |
|
1.2.2 课题的意义 |
14-15 |
|
1.3 课题任务 |
15-16 |
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第2章 软件的总体结构设计 |
16-25 |
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2.1 变电站监控的需求分析 |
16-17 |
|
2.2 软件的总体构成方案 |
17-18 |
|
2.3 组态环境总体设计 |
18-22 |
|
2.3.1 图形组态总体设计 |
18-20 |
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2.3.2 数据组态环境总体设计 |
20-22 |
|
2.4 运行环境总体设计 |
22-24 |
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2.5 开发环境的选择 |
24-25 |
|
第3章 组态软件的通信 |
25-53 |
|
3.1 通信方案 |
25-27 |
|
3.1.1 系统结构 |
25-26 |
|
3.1.2 通信层的设计思路 |
26-27 |
|
3.2 通信控制块 |
27 |
|
3.3 通信端口层的设计 |
27-37 |
|
3.3.1 通信端口类 |
27-32 |
|
3.3.2 串口通信的实现 |
32-37 |
|
3.4 通信协议层的设计 |
37-42 |
|
3.4.1 通信协议层 |
37 |
|
3.4.2 通信单元基类 |
37-39 |
|
3.4.3 “主从式”通信协议类 |
39-42 |
|
3.5 ModBus通信协议的实现 |
42-48 |
|
3.5.1 ModBus协议简介 |
42-43 |
|
3.5.2 系统要求 |
43 |
|
3.5.3 ModBus协议的设计和实现 |
43-48 |
|
3.6 RC3000协议的实现 |
48-53 |
|
3.6.1 RC3000协议简介 |
48-49 |
|
3.6.2 RC3000协议协议层的设计实现 |
49-53 |
|
第4章 定值的在线查询与修改 |
53-63 |
|
4.1 定值在线修改概述 |
53 |
|
4.2 功能分析及实现方案 |
53-54 |
|
4.3 具体功能实现 |
54-63 |
|
4.3.1 定值类型及数据结构 |
54-56 |
|
4.3.2 用户界面 |
56-60 |
|
4.3.3 安全性和稳定性 |
60-61 |
|
4.3.4 模块的接口设计 |
61-63 |
|
第5章 故障波形再现及分析 |
63-85 |
|
5.1 故障录波及其功能分析 |
63-64 |
|
5.1.1 电力系统故障的录波 |
63 |
|
5.1.2 故障波形再现及分析的功能要求 |
63-64 |
|
5.2 总体实现方案 |
64-66 |
|
5.3 数据召唤和存储模块 |
66-71 |
|
5.3.1 模块主要功能 |
66 |
|
5.3.2 WaveRecord.dll的设计和具体实现 |
66-71 |
|
5.4 波形再现及分析模块 |
71-85 |
|
5.4.1 总体设计 |
71-72 |
|
5.4.2 启动封面 |
72 |
|
5.4.3 数据库设计 |
72-75 |
|
5.4.4 录波数据查询和显示 |
75 |
|
5.4.5 波形显示 |
75-85 |
|
结论 |
85-87 |
|
致谢 |
87-88 |
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参考文献 |
88-92 |
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攻读硕士期间发表的论文 |
92 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.384766 |
