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基于嵌入式系统的故障录波器的研究

王仲根  
【摘要】: 故障录波器是为电力系统进行各种状态分析提供信息的主要设备之一。根据故障录波器记录下来的数据,分析各种正常及故障状态下的电力系统的运行规律,对运行人员进行预防、处理故障等具有极其重要的现实意义。 本文首先介绍故障录波器的功能和国内外故障录波器的发展现状,分析了现有的故障录波器的一些优缺点,并介绍了其发展趋势。根据发展的需要,设计了一种满足分布式电网故障诊断系统需要的嵌入式故障录波器,其主要功能是数据采集、启动判断、数据存储与上传和网络通信等。它适用于220kV~500kV电压等级的电力系统故障录波。它和现在国内应用较多的故障录波器比较,具有突出的优点:它可以作为一个独立的单元实现启动判断、数据处理和数据存储、传送等功能;克服了现代故障录波器对后台机依赖强的一个缺点,不再依赖于后台机;并且本系统外扩了一个40G的硬盘,可以大容量存储,不会因为容量不足或是传送速度问题而导致数据丢失。 本系统的核心装置以三星公司的S3C2410为主要控制器,充分利用了其高速运算能力和强大的数据处理能力,进行了相应的硬件电路设计和软件设计,对故障启动判断算法做了深入研究,重点介绍了一种新的测频方法。系统采用嵌入式Windows CE操作系统,并且在开发板上成功移植了Windows CE操作系统。最后本文用Visual Basic6.0语言编写了上位机软件,能够实现远程监控以及后台分析的一些基本功能。


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