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由于配电设备量大面广,对配电设备状态监测研究不够深入,针对该情况,文章设计了一种配电设备状态信息采集系统。采集系统以LabWindows/CVI为软件开发平台,结合串行接口、USB接口,利用多线程技术,实现了对配电设备状态量的高速采集、实时显示以及存储等功能。实验结果表明,该系统能运用于大规模数据的实时采集,且具有可靠性高、可扩展性好等优点,为全面获取配电设备状态信息提供解决思路与可行方法。
0引言
配电设备作为配电网的物理载体,其健康水平对配电网的运行至关重要。然而,随着配电设备运行时间的增长,设备会在负荷、环境、外力等影响下发生老化、疲劳及磨损,导致性能逐渐降低,更有甚者造成突发事件,除此,智能电网的发展对配电系统的可靠性提出更高的要求。因此,对配电设备进行状态监测,全面掌握配电设备的健康状态,及时获取设备劣化过程,是预防设备故障、保证配电网正常运行的基础。
在高压配电网中,巡检人员通过SCADA系统获得实时数据来获取设备健康状况,然而在中低压配电网中,由于设备成本较低,中低压配电设备很难配有相应的远程终端单元,导致状态监测等研究在中低压配电设备中仍处于落后状态。目前状态监测工作仅凭借设备的外观来判断设备是否故障,或是通过万用表、钳形电流表等来获取中低压线路上的电压、电流等基础数据。该状态监测方式不仅可能存在误差,而且不能及时、全面掌握配电设备健康状况。本文针对中低压配电设备,提出一种配电设备状态信息采集系统的设计方法,实现对配电设备关键特征量的信号采集、数据记录等操作。为了能满足上述需求,保证数据的完整性,采用多线程机制,在接收数据的同时实时显示、保存数据,来提高CPU的利用率,确保该系统的实时性。
1系统总体设计方案
电力巡检人员提供设备运行时的关键特征参数,是巡检人员判断设备是否健康,由此排除设备故障的重要手段。中低压配电设备信息采集系统由传感器、适配器、测试资源及上位机组成。总体方案见图1。采集系统能够准确测出配电设备特征信号的频率、幅值等信息,并通过相应的分析提取设备运行时的特征信号,判断设备健康状况。
图1系统总体设计方案
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