基于zigbee技术的断路器真空度在线监测系统研究

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1、大至穗是大葦ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩ福脚±享恆巧文ＭＡＳＴＥ民ＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ基于ＺｉｇＢｅｅ技术的断路器真空度在线监测系统研巧工程领域作者姓名＾＿＿＿皆＿＾＿＾＿指导教师２０１６年６月答辩日胡专业学位硕±学位论文基于ＺｉｇＢｅｅ技术的断路器真空度在线监测系统研究－ｓｔｅｍＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＯｎｌｉｎｅＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＶａｃｕｕｍｆｏｒＢｒｅａｋｅｒＳｙＢａｓｅｄｏｎＺｉＢ说ｇ作者姓名：何艳

2、楠工程领掩电气工程学号：３１４１３０１７指导教师；廖敏夫教授完成日期：２０１６．６．６夫么巧义夫營ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中己婪注明引用巧容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体己经发表的研究成果，也不包含其他己申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均氏在论文中做了明确的说明并表示了谢意。

3、。若有不实之处，本人愿意承捏相关法律责任￣的＾寅之物化和的曲７路聚焉嗟良也雖糾和学位论文题目：知巧作者签名：：巧輪谕日巧年ｆｃ月《日大连理工大学专业学位硕±学位论文摘要随着电力系统去油化推广，真空断路器在中低压领域应用越来越普及。真空断路器性能的稳定性直接影响了电力系统的稳定运行，而真空断路器保持可靠开断能力的关键是灭弧室内具有高真空介质，因此对灭弧室内真空度的在线监测有重要意义。本文综合各在线监测技术比较，基于賴合电容法对真空断路器真空度在线监测系统进行了设计。在复杂的现场工作环境下，起通信作用

4、的传统电缆具有不易布线、线路易老化等弊端，将无线传感网络代替电缆传输信号应用于电力系统中，推动智能化电网发展，也成为越来越重要的研究课题，。本文对无线通信技术进行了全面的研究分析深入研究了Ｚｉ巧ｅｅ技术的组网方式，ＷＺｉ班ｅｅ协议为基础，设计了小型的方巧ｅｅ星型网络。在真空度在线监测系统现有研究的基础上，设计了基于ＺｉｇＢｅｅ技术的在线监测系统。本文对错合电容法的原理进行了探究，即通过灭弧室屏蔽罩上的电位改变来间接反一映真空度变化。设计了帮合电容分压探头采集屏蔽罩上的电位变化，并设计了系列信号调理电路对采集到的信号进行

5、处理，使标定的賴合电压信号和真空度曲线更加精准。本系统实现了下位机和上位机的通信，通过ＺｉｇＢｅｅ技术将控制器处理后的信号传输给上位机显示存储，设计了上位机界面，更好地实时对真空度监测，分析灭弧室运行状态。系统软件设计包括下位机和上位机两部分，下位机使用ＡＶＲ单片机，采用Ｃ语言编程，Ａ／Ｄ采样芯片的数据、数据处理，ｅｅ实现控制采集、数据传输等功能ＺｉｇＢ技术部分采用片上系统芯片ＣＣ２５３０，编写驱动程序，实现了数据发送和接收功能。系统采用Ｃ＋＋编写了上位机软件，完成了上位机和协调器之间的串口通信，实现了数据显示存储。软

6、硬件相结合实现了系统在线监测的功能。实验验证阶段搭建了实验平台，模拟了真空断路器现场工作环境，对屏蔽罩上的賴合电压和真空度的对应曲线进行标定。在现场环境中对设计的ＺｉｇＢｅｅ通信网络的组网，并对传输的信号质量进行了检测参数进行了测试，证明了无线网络可Ｗ实现数据的传输，符合现场要求。通过实验验证了设计的系统可Ｗ完成对真空度在线监测。关键词：ＺｉｇＢｅｅ技术；真空度；在线监测；精合电容法本论文得到国家自然科学基金（５口７７０２０；５１４７７０２４；５１３３７００１），中央高校基本科研业务专向基金（ＤＵＴ１５ＺＤ２３４）

7、，强电磁工程与新技术国家重点实验室（华中科技大学）开放课题基金（２０１６ＫＦ００５。）资助－Ｉ－基于ＺｉｇＢｅｅ技术的断路器真空度在线蓝测系统研究民ｅｓｅａｒｃｈ－ｎｅｏｒｉｎＶａｃｕｕｍｆｏｒＢｏｎＯｎｌｉＭｏｎｈｒｅａｋｅｒＳｓｔｅｍｇｙＢａｓｅｄｏｎＺｉＢｅｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｇｙＡｂｓｔｒａｃｔＷ－ｉｔｈｔｈｅｏｕｌａｒｉｚａｔｉｏ打ｏｆｔｈｅｏＵｆｒｅｅｏｗｅｒｓｙｓｔ：ｅｍｔｈｅａｌｉｃａｔｉｏ打ｏｆｖａｃｕｕｍｃｉｒｃｕｉｔｐｐｐ，ｐｐｂｒｅａｋｅｒｉｎ

8、ｌｏｗｖｏｌｔａｇｅｉｓｂｅｃｏｍｉ打ｇｍｏｒｅａ打ｄｍｏｒｅｐｏｐｕｌａｒ．Ｔｈｅｓｔａｂｌｅｏｐｅｒａｔｉｏｎ