低壓萬能式斷路器新一代控制器研制及電器性能綜合評估研究.pdf

1、本文是作者在江蘇長江電氣集團(tuán)博士后工作站科研工作的總結(jié),主要包括低壓萬能式斷路器新一代控制器—可通信智能控制器研制和基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電器性能綜合評估研究兩部分內(nèi)容.低壓萬能式斷路器是保護(hù)電氣配電網(wǎng)絡(luò)和工業(yè)設(shè)備免受過載、短路和接地等故障危害的重要電器元件,控制器是其核心控制單元.可通信智能控制器的應(yīng)用能極大提高斷路器的測量、保護(hù)、監(jiān)控與通信等功能,具有十分顯著的工程應(yīng)用前景和學(xué)術(shù)研究價(jià)值.本文是結(jié)合國家863計(jì)劃引導(dǎo)性項(xiàng)目(2002AA00

2、1020)和江蘇省科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(BE2002055)展開研究的.結(jié)合目前國內(nèi)正在開發(fā)研制的新一代即第四代低壓萬能式斷路器控制器的主要技術(shù)特征—基于現(xiàn)場總線的可通信功能,本文研制了一種新型的基于CAN總線的可通信智能控制器.該裝置集測量、保護(hù)、監(jiān)控、通信等功能為一體,硬件電路主要包括模擬信號(hào)調(diào)理電路、單片機(jī)及外圍數(shù)字電路、輸出驅(qū)動(dòng)脫扣電路等三大部分.以十六位高性能單片機(jī)80C196KC和高集成外圍可編程器件PSD934F2為核心,完成

3、精確測量與保護(hù)功能,外擴(kuò)液晶模塊完成顯示功能和CAN通信接口電路完成智能控制器與上位監(jiān)控機(jī)的通信功能,同時(shí)配合模擬脫扣電路實(shí)現(xiàn)對特大短路電流故障的保護(hù).除硬件設(shè)計(jì)外,本文還深入研究了智能控制器的測量和保護(hù)算法,并在軟件設(shè)計(jì)中運(yùn)用實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)的思想,設(shè)計(jì)了一種新穎的適用于本智能控制器的實(shí)時(shí)多任務(wù)調(diào)度算法,保證各任務(wù)有序執(zhí)行,滿足了電力系統(tǒng)對實(shí)時(shí)性的要求.各任務(wù)之間相對獨(dú)立,便于系統(tǒng)功能擴(kuò)展.經(jīng)樣機(jī)現(xiàn)場試驗(yàn),結(jié)果表明所研制的可通信智能