基于 gprs 的配变监控系统的设计与实现

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1、基于GPRS的配变监控系统的设计与实现12熊才高，张卫东（1．湖北工业大学商贸学院，湖北武汉4300792．川庆钻探长庆钻井总公司装备部，陕西西安710021）摘要：针对配电变压器具有数量大、地理分布广、布局分散性强的特点，结合GPRS通讯技术的特点，提出了一种基于GPRS配电监控管理系统的设计方案．介绍了基于ARM处理器及GPRS通信模块的配变监测器的硬件实现方法及系统软件的设计与实现．系统成本低、稳定性好，具有很好的实用价值．关键词：通用无线分组业务(GPRS)、配变、监控终端中图分类号：TP277文献标识码：ADesignandReali

2、zationofPowerDistributionMonitorSystemBasedonGPRS12XiongCaigao，ZhangWeidong（1．BusinessSchoolofHubeiUniversityofTechnology,WuhanHubei4300792．CNPCChuanqingdrillingengineeringcompanylimitedXi’anShanxi710021）Abstract：Consideringthedistributiontransformerscharacteristicsofgreatqu

3、antity，extensivelocationandhighdecentralization，asupervisorysystemforremotedistributiontransformerbasedonGPRSnetworkisintroducedinthispaper.ThehardwaredesignofsupervisorydistributiontransformerunitbasedonARMcontrollerandGPRScommunicationmoduleandthesoftwaredesignarealsoprese

4、nted．Itisprovedthatthesystemhasmanyvirtuessuchaslowcost，excellentstabilityandpracticalmerit．Keywords:GPRS;DistributionTransformer;MonitoringandControlTerminal1、引言配电变压器是联系电网和用户的基础，它的运行状况直接关系到用户能否可靠的使用电能，因此有必要对它进行数据采集和实时监控．目前国内已出现的配变数据采集通信主要有有线与无线两种方式．有线通信方式有电话线、电力线载波和光纤等，它们存在

5、通信易受干扰、可靠性低等缺点，难以普及，而无线电台通信方式由于需要进行主站建设，费用较高．随着无线通信技术与通信网络的迅速发展，特别是基于GSM数字移动通信系统的GPRS技术的成熟，为配变监测系统提供了新的通信方式．本文提出了一种基于GPRS网络的配变远程监控系统的设计方案，解决了配变参数远程传输问题，实现实时数据采集和实时负荷监测的功能．并基于ARM控制器设计了一种先进的配变监测器，为电力部门的专业分析(如负荷预测、线损分析、故障判断、用电质量等)提供实时数据，进而提高了配电网运行的经济性和安全性．2、GPRS通信技术通用分组无线业务(Gen

6、eralPacketRadioService，GPRS)是在现有的GSM数字移动通信系统基础上发展起来的一种移动分组业务，它采用分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接，与GSM的电路交换数据传送方式相比，GPRS特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输．它的主要技术特点有：(1)传输速率高．GPRS采用了4种不同的编码方式：CS-l～CS-4，每个用户最多可同时使用8个时隙，最高理论速度为l71.2kbps的传输速率．(2)实时在线．即使没有数据需要传送，仍一直与网络保持联接，处于“一直在线”状态．

7、(3)GPRS的核心网络层采用IP技术，提供了与现有数据网的无缝连接．(4)费用低．在网络建设方面只须沿用现有的GSM网络来发展即可，由于数据实现分组发送和接收，系统通常按流量计费，用户可以总是在线，服务成本低．（5）网络的覆盖范围很广．GPRS的用途十分广泛，包括通过手机发送及接收电子邮件，在互联网上浏览数据等．将GPRS应用于配变监控系统，不仅可以满足配变监控系统数据传输实时性的要求，而且节约成本，实现灵活方便．3、系统结构系统由监控终端、GPRS通信网络和监控中心站构成，如图1所示．变压器监控终端安装在变压器现场，采集变压器二次端的电气参

8、数和一些开关量，通过GPRSmodem定时上传采集信息到位于变电所的监控中心站，当变压器三相电力参数出现异常立即向中心站上传报警信息；同时，当中心站发