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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,当中心站发送控制命令到监控终端,监控终端通过GPRSmodem接收命令,可以控制变压器的一些开关量。GPRS网络是监控终端与中心站通信的桥梁,监控终端的采集信息和报警信息上传,中心站控制命令下达都是通过GPRS网络进行无线通信。GPRS网络与Internet网是无缝链接的,中心站借助ADSL专线接入Internet从而进入GPRS网络,一方面与监控终端双向通信,另一方面提供了一个可视化界面,让用户足不出户了解远方变压器的运行状况。当变压器出现报警信息,中心站可以及时得知并通知就近值班员排除故障,大大缩短故障排除时间,提高配电网运行的可靠性和安全性。
图1:系统结构图
4配电变压器监控终端硬件组成及原理
监控终端是系统的核心部件,其主要作用有:
(1)过流保护:实现了对配变的过流保护,保证了供电的可靠性;
(2)远程通信:实现终端的数据远程传输;
(3)采集模拟量:实现采集三相电压和三相电流;
(4)抄表:抄取电子电度表的电度示值。
配电监控终端是由ARM处理器、铁电存储器、跳闸合闸继电器、抄表RS485模块、按键、显示模块、电能AD芯片ATT7022B、GPRS模块以及抄表RS485模块组成。其方框图如图2所示。
图2:配变终端原理框
ARM处理器通过SPI接口读取ATT7022B内部的数据并进行处理,将所取得的数据和通过RS485模块读取的电度表的电度示值存入铁电存储器,并每隔一段时间由GPRS模块把数据发送到主站服务器。ARM处理器通过AD的数据判断是否过流保护产生跳合闸信号保护配电变压器,并将报警通过GPRS模块发送主站。
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