基于DF9320低壓配電終端的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、配電自動(dòng)化是提高供電可靠性和供電質(zhì)量的有效手段,也是目前我國(guó)供配電領(lǐng)域的重要課題。隨著配網(wǎng)改造的進(jìn)行和智能電網(wǎng)的逐步建設(shè),對(duì)配電自動(dòng)化又提出了更高的要求。在結(jié)構(gòu)上,配電自動(dòng)化系統(tǒng)由主站、子站和配電終端組成。作為配電自動(dòng)化的基礎(chǔ)單元,配電終端能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)于配電網(wǎng)的正常運(yùn)行具有十分重要的作用。本文正是基于DF9320低壓配電終端進(jìn)行研究,實(shí)現(xiàn)了配電終端數(shù)據(jù)的采集處理和無(wú)功補(bǔ)償?shù)然竟δ?并在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了功能測(cè)試和無(wú)功補(bǔ)償實(shí)

2、驗(yàn)。
　　 本文在認(rèn)識(shí)配電自動(dòng)化的功能和組成,以及配電終端國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,介紹了DF9320低壓配電終端的性能特點(diǎn)和整體設(shè)計(jì)方案。具體給出了各個(gè)電路模塊,包括信號(hào)采樣電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路、人機(jī)接口電路、開(kāi)關(guān)量輸入輸出電路、串行接口電路的設(shè)計(jì)。
　　 本文重點(diǎn)研究了終端軟件部分的設(shè)計(jì)。基于嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ,詳細(xì)探討了多任務(wù)調(diào)度和任務(wù)間通信的實(shí)現(xiàn)機(jī)制。針對(duì)ColdFire系列微處理器,通過(guò)

3、修改3個(gè)與CPU有關(guān)的移植文件,完成了μC/OS-Ⅱ在ColdFire處理器上的移植并進(jìn)行了移植后的函數(shù)測(cè)試。具體給出了軟件的調(diào)試過(guò)程以及調(diào)試中遇到的軟、硬件問(wèn)題及解決方案。
　　 針對(duì)配電終端的功能,在已經(jīng)移植好的操作系統(tǒng)平臺(tái)上進(jìn)行多任務(wù)設(shè)計(jì)。基于μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了開(kāi)始任務(wù)、遙測(cè)任務(wù)、無(wú)功補(bǔ)償任務(wù)、串口通信任務(wù)、鍵盤(pán)掃描和液晶顯示6個(gè)任務(wù)。根據(jù)任務(wù)的性質(zhì)合理分配優(yōu)先級(jí),并在CodeWarrior開(kāi)發(fā)環(huán)境中進(jìn)行應(yīng)

4、用程序的編寫(xiě)和調(diào)試。以遙測(cè)任務(wù)和無(wú)功補(bǔ)償任務(wù)為例,詳細(xì)介紹了任務(wù)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程,以及數(shù)據(jù)采集和處理算法。此外,在軟件上應(yīng)用了多種抗干擾措施,包括看門(mén)狗技術(shù)、開(kāi)關(guān)動(dòng)作檢測(cè)、出口閉鎖,以提高終端的抗干擾能力。
　　 在實(shí)驗(yàn)室對(duì)終端功能進(jìn)行測(cè)試,遙測(cè)、串口通信、按鍵和液晶顯示等基本功能均正常實(shí)現(xiàn),說(shuō)明在μC/OS-Ⅱ中設(shè)計(jì)的多個(gè)任務(wù)是合理的,從而驗(yàn)證了整個(gè)系統(tǒng)的有效性。針對(duì)無(wú)功補(bǔ)償功能,DF9320采用三相共補(bǔ)、單相分補(bǔ)相結(jié)合的混合補(bǔ)償方