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1、第30卷第8期电力系统自动化Vol.30Nos2006年4月25日AutomationofEleetriePow匕rSystemsAPr.25,2006基于无线通信的高压断路器温度在线监测系统’,’,2,‘,3,’韩学军刘滨涛陈永辉金煌张国通刘浩(l.东北电力大学电气工程学院,吉林省吉林市132012;2.黑龙江省电力公司生产部,黑龙江省哈尔滨市150001).(3鸡西供电公司,黑龙江省鸡西市158100)。摘要:提出一种新型的基于无线通信的高压断路器温度在线监测系统的设计利用先进的温度传DS18BZ。,感器O采集现场的实时温度通过无线方式和有线传输相结合将
2、数据上传到主机进行处,。,,理当温度异常时实现报警处理在无线传输中采用数据中继方式实现数据信号增强并用统计,。法动态配置中继子站优化了通信网络重点介绍了该系统的软硬件在无线通信方面的设计与杭干扰措施。经过实际运行检验,系统运行稳定可靠,收到了良好效果。关键词:温度在线监测系统;高压断路器;无线通信;串口通信;MSP430中图分类号:TM561RS一。O引言485接口以有线方式进行通信工作子站由温度传感器DS18BZo、单片机主控芯片MSP43OF149、,国内外的研究表明高压断路器实施状态监测。n’。无线通信芯片RF401和温控继电器组成现场共经济效益显著纽
3、〕国际大电网会议关于高压断路器6,:6有7台20kv的SF断路器每个断路器的液压机故障的统计调查显示SF断路器操作机构方面的,,构箱都带有一个2火500W的加热器每个断路器事故占有较高比例约为大事故率的43%和小事故。,,放置一台工作子站现场工作子站就地采集温度数率的4%工因此加强对高压断路器液压操作机,。据并通过温控继电器自动控制加热器的投人和退构状态的在线监测具有重要的现实意义高压断路。,,出监控主机系统实时显示各机构的温度数据用器液压操作机构应工作在严格规定的环境温度下,、图形显示其历史走势并由远方手动操控加热器的温度过高过低都会使液压油粘度变化导致其
4、工作,。。,投人和退出也可以远方设定加热器的启停阂值不正常因此变电站运行人员必须随时掌握液压。操作机构工作环境温度的变化特别是在东北地温控妇幻。j又l!1似区,冬季十分寒冷,为了保持液压机构的温度,需要继电器,在机构箱内安装加热器进行加热并在外面加盖厚工作子站,MCU重的防寒被这使得巡视人员的抄表工作变得十分艰苦。现在研究开发了一套高压断路器液压操作机温控4只DSI{SBZo继电器,。}}构温度在线监测系统可以替代传统手工抄表若,,,采用有线传输线缆的敷设需要刨沟如果在冬季工作子站,,MCU由于有冻土层开挖十分费力而且进人集控室不能,采;用明敷使得线路敷设十
5、分困难而采用无线通信,,工作总站技术安装和维护都非常方便可以节省大量的控制温控MCU继电器电缆。为了适应变电站复杂的电磁环境,在软硬件,方面特意加强了抗干扰方面的设计采用数据中继工作子站MCU和抗干扰电路设计等方法。图1温度监测系统总体结构1系.统总体方案设计Fig1overallframewkoftemperaturemonitoringorsystem该系统由上位监控主机系统、现场工作子站和,,工作总站3部分组成采用分布式控制结构其系统结构如图1所示。工作子站与工作总站通过无线通2系统的软件设计一,信模块nRF401进行无线通信总站与上位机通过.,上位机
6、软件采用C++Builder60编写图形,,,XP:一一:一一。界面采用仿界面美观大方使用方便主要由日期20050919;日期20051125收稿修回·工程应用·韩学军,等基于无线通信的高压断路器温度在线监测系统口2asong一fasong+Rotatereasong);串数据通信程序和数据库数据处理程序部分组fC(f一。,刀添加C8成对于监测软件数据通信的稳定高效是软件好CR校验码,Transorasong);fm(f坏的一个关键技术间题特别是在变电站这种电磁ovee一rteaeaeuer,uze;环境复杂、干扰严重的场所运用无,YbCmmDeil>WiP
7、kg(BffBfsi)线通信技术数据通信能否通畅、准确至为重要。为了克服数据帧断//发送数据帧:uze,;ason、,,其中Bfsi为常量默认为1024fg是帧掉帧的情况通过现场实地比较选用了功能强,。一串十六进制的文本数据(Ansistring类型)转换大的串口通信控件TYbCommDevice无线通信协“;”,,ll1010019000l01,,为ASC码为为设备号表示议采用ModbuS根据实际需要在数据帧结构协议1,,“;”,0019,一,子站为路由(通过总站发送)为分隔符上进行了一定的改动采用主从技术总站采用广,,为功能码(表示是主站发送给子站要求子
8、站传送温播方式与子站通信子站通过总站查询提供的数据,
