电力系统多参数在线监测系统设计
高压电力设备状态监测与预警系统设计与实现
高压电力设备状态监测与预警系统设计与实现随着电力工业的飞速发展，电力设备的运行状态监测和故障预警成为一项关键技术。
高压电力设备是电力系统的核心组成部分，其正常运行对电力系统的稳定运行和供电可靠性至关重要。
因此，设计和实现一套高效的高压电力设备状态监测与预警系统是非常重要的。
高压电力设备状态监测与预警系统的目标是实时监测电力设备的运行状态，及时发现潜在的故障隐患，并提供准确的预警信息，以便及时采取相应的措施，防止事故的发生，保证电力系统的安全稳定运行。
下面将对高压电力设备状态监测与预警系统的设计与实现进行详细阐述。
首先，高压电力设备状态监测与预警系统的设计需要考虑到监测参数的选择。
高压电力设备的运行状态需要监测的参数主要包括电流、电压、温度、振动等。
通过准确监测这些参数可以了解设备的运行状态，及时发现异常情况。
同时，还应考虑采用无线传感器网络或智能装置来实现数据的实时监测和传输，提高监测系统的可靠性和灵活性。
其次，高压电力设备状态监测与预警系统的实现需要一个可靠的数据存储和处理平台。
该平台应具备高速、大容量、稳定的特点，能够准确存储和处理来自多个设备的海量数据。
同时，该平台还应支持数据的实时查询和分析，以便及时生成设备状态报告和预警信息。
此外，高压电力设备状态监测与预警系统还需要一个智能化的预警模型。
通过对历史数据和实时数据的分析，构建准确的设备故障预警模型，能够有效预测设备的运行状况，并发出相应的预警信号。
预警模型应包括各种故障模式和故障特征的分类和识别，从而提高预警的准确性和可信度。
另外，为了实现高压电力设备状态监测与预警系统的实时性和可靠性，还应建立一个远程监控和控制平台。
通过该平台，操作人员可以远程监控各级电力设备的运行状态，并进行远程控制和调节。
同时，还可以对电力设备进行远程诊断和维护，提高设备的可靠性和维护效率。
最后，为了确保高压电力设备状态监测与预警系统的安全性，还应考虑加密和防护机制的设计。
低压智能配电监控系统方案2
低压智能配电监控系统方案1、概述：派诺电子有限公司是专门生产智能电源监控产品及监控软件系统的高科技企业,通过先进的设备、元件、软件和专用技术，向国内外用户提供世界一流的智能监控仪表产品和监控系统，产品符合国际CE标准和中国国家标准，满足用户对供配电自动化系统的设计、制造、检验、供货及运输保护等的要求。
目前珠海派诺电子有限公司的智能监控系统已经有很多使用单位,用戶遍及交通、电信、邮电、石化、电子、政府单位、金融等多种行业.本公司坚持顾客至上的理念，结合积极、创新、专业的工作团队及事业伙伴，提供品质优良、稳定性佳的全方位产品，以高效能的技术服务,为顾客提出降低成本、提升竞争力的最佳配电职能化系统解决方案为经营目标.2、低压智能配电监控系统2.1 低压智能配电监控系统简介珠海派诺电子有限公司的西格玛监控系统在变配电的监控领域里处于领先地位.根据本项目的技术要求，西格玛监控系统可与智能型低压柜实现数据交换和远方监控功能。
在低压智能配电柜中配置派诺电子公司的智能监测单元对低压监控系统中进线开关在线监测，同时对进线回路实现远方遥控功能。
西格玛监控系统配置一台监控计算机对整个监控系统提供优化的友好的人机界面，实时显示各种监控信息，例如在监控主机上显示进线开关的开合状态和故障状态，实时显示进线回路的三相电流值、三相相电压值、三相线电压值、有功功率、无功功率、视在功率、电度、频率、功率因数等电网参数值，并对系统所采集到的数据进行处理、显示、存档和报表自动打印,即时显示事件记录和故障记录，并提供声光报警.西格玛监控系统在通讯方面具有很强的开放性,它可以很方便地通过现场总线与高压系统、变压器温控装置、发电机的智能接口相连，实现数据通讯功能。
同时西格玛监控系统提供标准的RS485接口向上连接到BA系统。
西格玛监控系统还能为用户提供变电站内各种电气图纸和元件清单，极大地方便用户进行技术管理和物料管理。
西格玛监控系统使用十分简单，它不需要用户掌握太多的计算机知识，同时系统能够引导用户进行一系列的操作、识别和二次开发工作,是用户实施变电站监控管理的理想工具。
电力系统高速数据采集系统设计
接收 和发送端与 其Ｓ Ｉ 和Ｓ Ｏ口相 连 ， 来进行数 据传输 ， ＧＩ Ｐ Ｉ Ｏ２ ７ 和 Ｇ Ｉ Ｐ Ｉ Ｏ２ ８ 分别用来对存 储器 的片选和读 写进行控制 。 电力系统高速数 据采集系统是一种应用在 电力系统实时采集 电能 质 量 情 况 的 一 种 采集 装 置 。 目前所 采 用 的ＡＤ 转 换 器 件 不 能 同 ３系 统软 件件 设 计 步转换六路信号 ， 所 测 结 果 之 间有 一 定 的 延迟 性 ［ １ 】 。 针 对 以上 缺 点 ， ３ ． １ 谐 波分 析 算法 现采用Ｄ ｓ Ｐ ２ ８ １ ２ 和ＡＤ ７ ６ ５ ６ 相 结合 的方 法 ， 所用的ＡＤ７ ６ ５ ６ 具有的六 本文数据分析 算法采用快速傅立 叶变换， 快速傅 氏变换是离散 路 同步采样特性 ， 克服 了测量结果 之间延迟的缺点 ， 使得测量精度 傅 氏变换 的快速算法 ， 它是根据离散傅 氏变换 的奇 、 偶、 虚、 实等特 高。 以上 优点 弥补 了 目前录波器 的缺 陷， 达 到了 目前应用 的要 求。 性， 对离散傅立 叶变换 的算法进行 改进获得 的。 １电力系统高速数据采集系统结构原理 设Ｘ（ ｍ） 为Ｍ项 的复数 序列 ， 由Ｄ Ｆ Ｔ变换可知任意一 Ｘ （ ｎ ） 的计 算都需要Ｍ次复数乘法和Ｍ一１ 次复数加法 ， 一次复数乘法等于两次 电力系统的三相 电压 和电流通过滤波器 滤去高频干扰信号和 一 次 复 数 加 法 相 当于 两 次 实 数 加 法 ， 即 低频漂移信号 ， 经过 滤波 的电压和 电流信号通过 电压传感器和 电流 实 数 加 法 和 四次 实 数 乘 法 ， 使把一次复数加法 和一 次复数乘法定义成一次“ 运算” ， 那么 求出Ｎ 传感器按一 定的比例转成 适合 Ａ Ｄ ７ ６ ５ ６ 采样 的小幅值 电压 信号 ， 然 项复数序 列的Ｘ（ ｎ ） ， 即Ｍ点变换大 约就 需要Ｍ２ 次运算 。 当Ｍ＝ １ ０ ２ ４ 后Ｄ Ｓ Ｐ Ｔ ＭＳ ３ ２ ０ Ｆ ２ ８ １ ２ 控制ＡＤ７ ６ ５ ６ 将 六路模拟量转换成数 字量 ， 点甚 至更 多的时候 ， 需要Ｍ２ ＝ｌ ０ ４ ８ ５ ７ ６ 次运算 ， 利用周期性和对 称 并从Ａ Ｄ７ ６ ５ ６ 读取６ 路数据并存储在存储器 中， 利用相关算法对所 采 性， 把一个Ｍ项序列（ 设Ｍ＝ ２ Ｒ ， ｋ 为正整数） ， 分为两个Ｍ／ ２ 项 的子序 数据进 行分析 ， 计算相 关参数 。 列， 每 个 Ｍ／ ２ 点 ＤＦ Ｔ变 换 需 要 Ｍ２ ／ ２ 次运算 ， 再 用 Ｍ 次运 算 把 两 个 ２系统 硬 件设 计 Ｍ／ ２ 点 的ＤＦ Ｔ 变 换 组合 成一 个Ｍ点 的 Ｄ Ｆ Ｔ变 换 。 这 样 变 换 以后 ， 总 ２ ． １ 数 据采 集 处理模 块 硬件 电路 设 计 的运 算次数 就变成Ｍ＋２ （ Ｍ／ ２ ） ２ ＝ Ｍ＋ Ｍ２ ／ ２ 。 继 续上 面的例子 ， 高速数据采集模块采用 以Ｄ Ｓ Ｐ Ｔ ＭＳ ３ ２ ０ Ｆ ２ ８ １ ２ 为控 制核 心 ， 模 Ｍ＝１ ０ ２ ４ 时， 总的运算次数就变成 了５ ２ ５ ３ １ ２ 次， 节省 了大约５ ０ ％的运 数转换芯片采用Ａ Ｄ７ ６ ５ ６ 芯片 ， 系统实现 １ ２ ． ８ ＫＨｚ 的采样频率 ， Ｄ Ｓ Ｐ 算量 。 而如果 我们将 这种“ 一分为二 ” 的思想不断进行下去 ， 直到分 采用Ｆ Ｆ Ｔ算法对 电力 系统 电压和 电流进行各次谐波 的分析 ， 计算出 成两 两 一组 的ＤＦＴ运 算单 元 ， 那 么Ｍ 点 的ＤＦＴ变 换就 只 需要 功率 、 有效值 等参 数 ， 并将采集数据存 储在存储器 中。 Ｍｌ ｏ ｇ ２ Ｍ次的运算， Ｍ在 １ ０ ２ ４ 点时 ， 运算量 仅有 １ ０ ２ ４ ０ 次， 是先前 的直 ２ ． ２ Ａ Ｄ７ ６ ５ ６采样 电路 设 计 接算法 的１ ％， 点数 越多 ， 运算量 的节约就越大 ， 这就是Ｆ Ｆ Ｔ的优越 高速数据采样 电路采用ＡＤ Ｉ 公司推 出的６ 通道 、 高集成度 、 １ ６ ｂ ｉ ｔ 性。 Ｔ Ｉ 已经 为 Ｄ Ｓ Ｐ 提供创建 好的Ｆ Ｆ Ｔ 库 函数 ， 其具体 的实现方法会 逐次逼近型ＡＤ ７ ６ ５ ６ ， ＡＤ７ ６ ５ ６ 的并行数 据 Ｅ ｌ ＤＢ ０ － Ｄ Ｂ１ ５ 与相连Ｄ Ｓ Ｐ 在软件 部分进行详细介绍 。 的Ｇ Ｐ Ｉ ＯＡ０ ～ｌ ５ Ｉ Ｏ 端 口， 作为数据传输 口； ＡＤ ７ ６ ５ ６ 的Ｃ Ｏ ＮＶ Ｓ Ｔ Ａ、 ３ ． ２主程 序 设 计 ＣＯＮＶＳ Ｔ、 Ｃ ＯＮＶＳ Ｔ Ｃ三个端 口与ＤＳ Ｐ的Ｇ ＰＩ ＯＢ ０ 相连， 作为 系统初始化完成后 ， Ｄ Ｓ Ｐ Ｆ ２ ８ １ ２ 控 制ＡＤ ７ ６ ５ ６ 进 行 数 据 采集 ， 六 ＡＤ ７ ６ ５ ６ 的６ 路 同时采样启动 控制 口； Ａ Ｄ７ ６ ５ ６ 的／ ｃ ｓ 端 口与ＤＳ Ｐ 的 路数据 采集完成后 ， Ｄ Ｓ Ｐ 进行Ｆ Ｆ Ｔ运算分析 出各次谐波分量 ， 对采 Ｇ Ｐ Ｉ Ｏ Ｂ１ 端 口相连作 为ＡＤ ７ ６ ５ ６ 的片选控 制 口， ＡＤ ７ ６ ５ ６ 的／ ＲＤ与 集的六路数据进行分析 ， 包括有效值 、 频谱分析、 平均值 和最大值等 Ｄ Ｓ Ｐ 的Ｇ Ｐ Ｉ ＯＢ ２ 端 口相连作为读控 制 口； ＡＤ ７ ６ ５ ６ 的Ｂ ＵＳ Ｙ端 口与 参数 ， 并将分析 的相 关数据 以及 原始数据存 储在 存储 器中 ， 按此程 Ｄ Ｓ Ｐ 的Ｇ Ｐ Ｉ ＯＢ ３ 端 口与相连 ， 用来检测ＡＤ转换是否结束 。 序 不断采集并存储在存储 器 中。 ２ ． ３ ＤＳ Ｐ Ｔ ＭＳ ３ ２ ０ Ｆ ２ ８ １ ２最 小 系统设 计 ４结 语 本 系 统 采 用 电源 管 理 芯 片 ＴＰＳ ７ ３Ｈ Ｄ ３ ０１ 给 ＤＳＰ供 电 ， 本文设计 出了一种基于Ｄ Ｓ Ｐ 和Ｚ Ｂ ｅ ｅ 无线通信模块 的新 型油 Ｔ Ｐ Ｓ ７ ３ ＨＤ ３ ０ １ 的输人 电压为５ Ｖ， 输 出电压为３ ． ３ Ｖ 和１ ． ９ Ｖ， 两种 电压 系 统运算速度快 ， 采集 精度高 ， 设备移动方 分 别 经 过 相 应 的 滤 波 电 路 供 给 Ｄ ＳＰ， ＤＳＰ的 Ｒ ＥＳＥＴ 管 角 与 田油井 电力监测 系统 。 组 网灵 活 ， 运行稳定可靠 ， 应用前景 比较好。 Ｔ Ｐ Ｓ ７ ３ ＨＤ ３ ０ １ 的Ｒ Ｅ Ｓ Ｅ Ｔ 管角直接相 连。 本系统时钟 电路采用Ｄ Ｓ Ｐ内 便 ， 部 晶体 振荡器 电路 ， 外接 晶体的工作 频率 ５ ０ ＭＨｚ ， Ｄ Ｓ Ｐ内部具有一 参考文献
基于人工智能的电力故障监控预警系统设计
基于人工智能的电力故障监控预警系统设计一、引言随着电力工业的发展，电力系统的规模与复杂性不断提升，电力故障的发生频率和影响范围也逐渐加大，对于电力故障的及时监测和预警显得尤为重要。
传统的电力故障监测方法主要依靠人工巡检、设备参数检测等方式，存在监测难度大、监测覆盖范围受限、实时性差等缺点。
基于人工智能的电力故障监控预警系统能够有效地解决上述问题，提高电力系统的稳定性和可靠性。
本文将以电力故障检测为例，介绍基于人工智能的电力故障监控预警系统的设计。
二、基于人工智能的电力故障监控预警系统设计1. 数据采集基于人工智能的电力故障监控预警系统的第一步是数据采集。
数据采集包括实时收集电力系统的各种数据，如电压、电流、电容等参数，与传统的电力检测仪器相比，现代电力系统需要更加全面、实时、可靠的数据来源。
数据来源分为多种方式，包括传感器、智能电表、监测系统等，目前智能电表是最主流的数据采集方式之一。
其主要的原因是智能电表安装简单、使用方便、通信方式多样、数据可靠性高，能够满足复杂电力系统的监控需求。
2. 数据预处理采集到的数据存在噪声和非稳态的因素，需要进行数据预处理，以保证后续的数据分析和处理的准确性和可靠性。
常见的数据预处理方法包括数据清洗、数据转换、数据归一化、数据降维等，对于电力系统而言，需要考虑数据的实时性和处理效率。
3. 特征提取在数据预处理完成之后，需要通过特征提取，将数据转化为更易于识别和分析的数据特征。
特征提取在电力故障监测预警中占有比较重要的地位，它能够有效地降低数据处理的复杂度，提高电力故障检测的灵敏度和准确度。
常见的特征提取算法包括小波变换、离散频域交流成分分析、小波包能量特征等。
通过特征提取，可以将大量原始数据转化为少量有效特征，为后续的数据分析和处理提供基础。
4. 模型构建构建模型是基于人工智能的电力故障监测预警系统的一个关键环节。
在此环节中，需要根据前期所提取的数据特征，构建相应的模型，包括分类模型、聚类模型、回归模型等。
高压输电线路在线监测系统详细介绍
高压输电线路在线监测系统详细介绍高压输电线路在线监测系统是直接安装到输电线路设备上可实时记录表征设备运行状态特征的测量，传输河诊断的系统。
实现输电线路状态检修的重要手段，是提高输电线路运行安全可靠的有效方法，通过输电线路状态监测参数的分析，可以及时判断输电线路故障预警方案，便于采取绝缘子清扫，覆冰线路融冰等措施。
降低输电线路事故发生的可能性。
高压输电线路发展阶段●带电测试阶段。
其实于70年代左右，当时只是为了不停电而对输电线路某些绝缘参数（如泄漏电流）直接测量，设备简单，灵敏度低。
●从80年代开始，出现了各种专用的带电测试仪器，使在线监测技术从传统模式走向数字量化，使用传感器将被测量的参数直接转换成电器信号。
●90年代随着计算机的推广使用，出现了以计算机技术为核心的微机多功能绝缘监测系统。
到目前为止，大量的在线监测技术已在高压输电线路中得到了广泛的应用。
在我国很多地区的供电企业都开展了这个项目工作。
高压输电线路在线监测状态检修的特点● 1.实时性：输电线路在线监测技术对设设备的状态实时监测，不受设备运行情况和时间限制，随时监测设备的运行状态，一旦发现问题，及时跟踪和检测，对保证电网安全更有意义。
●真是性:高压输电线路在线监测在运行状态下的参数进行分析，监测的结果符合是实事求是的情况，更加真是全面。
●提高设备供电的可能性：由于是实时监测，可以减少电力人员巡视，查找时间。
可以提高电力部门全员劳动生产力。
高压输电线路在线监测的技术和应用1、微气象监测系统输电线路由于其分散性特点，所处环境变化较多，极易由风偏、雷击、污秽等引起线路故障，特别是局部环境的变化及时掌握更需要在线数据的监测。
微气象监测系统主要对输电线路走廊微气象环境数据进行在线监测等，能将所测监测点温度、湿度、风速、风向、气压、雨量、光辐射等气象参数及严密数据进行分析。
通过定期数据传送，使线路技术人员根据数据曲线能及时掌握线路运行环境的气候变化规律，以便采取相应的措施(比如：雷区安装氧化锌避雷器、污秽区采取调爬等)防止线路发生停电事故。
电力系统中的多源数据融合与分析优化研究
电力系统中的多源数据融合与分析优化研究在当今社会，电力系统是国家经济发展和人民生活的基石。
为了更好地满足不断增长的能源需求，电力系统的有效运行和管理变得至关重要。
多源数据融合与分析优化研究，作为电力系统领域的一个新兴研究方向，为解决电力系统面临的各种挑战提供了新的途径。
多源数据融合是指将来自不同来源的数据结合起来，以形成更全面、更准确的信息。
电力系统中的多源数据可以包括来自发电厂、输电线路、变电站、负荷侧以及天气预报等方面的数据。
利用多源数据融合的方法，可以实现对电力系统运行状态的多维度、多方面的监测和分析，从而提高电力系统运行的可靠性和稳定性。
多源数据融合与分析优化的研究有助于解决电力系统中的一些关键问题。
首先，它可以提供更准确的负荷预测，从而使电力系统的运行更加高效。
负荷预测是电力系统调度和运行的基础，准确的负荷预测能够帮助决策者制定更适合的发电计划，进一步提高能源利用率，减少能源浪费。
其次，多源数据融合与分析优化还可以提供实时监测和故障诊断。
通过对来自多个数据源的信息进行融合分析，可以实时监测电力系统的运行状态，并在出现故障或异常时进行快速诊断和处理。
这有助于避免事故的发生，减少停电时间，提高电力系统的可靠性。
此外，多源数据融合与分析优化研究还对电力系统的规划和设计有着重要的意义。
通过将来自不同数据源的信息融合起来，可以更准确地评估电力系统的潜在风险和损失，并提出相应的规划和设计方案。
这有助于优化电力系统的结构和配置，提高电力系统的鲁棒性和抗干扰能力。
在多源数据融合与分析优化研究中，需要使用一系列的方法和技术。
首先，需要进行数据预处理，包括数据清洗、去噪、补全等。
这有助于提高数据质量，并消除数据中的异常值和噪声。
其次，需要选择合适的数据融合方法。
常用的数据融合方法包括基于模型的融合、基于规则的融合、基于权重的融合等。
根据不同的应用场景和需求，选择合适的融合方法可以最大限度地发挥多源数据的优势。
10kV远程电力监测系统的设计与应用
序采 用 电力系 统 专 业 自动化 组 态 软件 Ｅ Ｓ ｎ ｌ ｐｙａ ｌ开 发， 客户端 软件 采用 Ｍｉｒｓｆ公司 的 Ｖ ｓ ａ ｃ ＋６０ ｃｏ ｏ ｔ ｉ ｌ＋ ． ｕ
设计 ；通信 协议 ：《 电力负 荷管理 系统 数据传 输规 约
．
化 ，操 作 简单方 便 。
３ 网络化 管理 系统结构
的实 现对 实时 电能量 数据采 集 、传 送 、监控 和管 理 ，无 须专用 通信 线路 与设备支 持 ，能 以较小 的
投 资 迅速提 升 电 网的智 能化、信 息化及 网络 化管 理水平 。 可广 泛应用 于城 镇 、农 村 、工矿企 业 的
用 电管 理系 统。
关键 词 ：Ｇ Ｐ ； 电力监测 ；无线 通信 ；智 能化 ＲＳ Ｄｅ ｉ ｎ ａ ｄ Ａｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｍ ｏ ｅＰｏ ｒ ｓｇ ｎ ｐｌｃ ｔｏ ｆＲｅ ｔ ｗｅ
使供 电企 业 的电能计 量管 理水 平和技 术水 平都有 了
很大 提高 。 电子式 电能表 其 显著特 点是通 信 网络采 用 ＧＰ ＲＳ无 线 网络与 因特 网相结合 的方 式 ，每 台终
端 既可 以单独 工作 ，也 可 以组 网运 行 ，非常方 便进
行 单级或 多级 组 网；单 台设 备 出现 问题 不影 响整个 网络 的 工作 ，非常 便 于维护 、安 全性 能高 。由于终 端 采用 ＧＰ Ｓ网络通 信模 式 ，无 须铺 设专用通 信线 Ｒ
智能电网中基于物联网的电气设备监测与控制系统设计
智能电网中基于物联网的电气设备监测与控制系统设计摘要:本论文旨在探讨智能电网中基于物联网的电气设备监测与控制系统的设计。
随着电力系统的不断发展，电气设备的监测和控制变得尤为重要，以确保电网的可靠性和效率。
物联网技术为实现实时监测、远程控制和数据分析提供了有力的工具。
本研究分析了物联网在电气设备监测与控制中的应用，并提出了一个综合性的系统设计框架。
该框架包括传感器网络、数据采集、云计算和智能决策等关键组件，以实现对电气设备的监测和控制。
最后，通过实际案例验证了系统的可行性和有效性。
本研究为智能电网的建设提供了有力支持，有望提高电力系统的可靠性和智能化水平。
关键词:智能电网、物联网、电气设备监测、远程控制、数据分析引言:随着电力系统的不断演进和电能需求的增长，智能电网已成为现代电力行业的重要发展方向。
在这一背景下，基于物联网的电气设备监测与控制系统备受瞩目。
这个系统的设计不仅能够提高电力系统的可靠性和效率，还为电力行业带来了前所未有的机遇。
本论文旨在深入研究智能电网中基于物联网的电气设备监测与控制系统，探讨其关键组件和应用潜力，为构建更智能、可靠的电力系统提供了宝贵的指导和参考。
通过本文的研究，读者将能够更好地理解电力系统的未来发展方向和前景。
一、物联网技术在智能电网中的应用智能电网的发展日益引起广泛关注，而物联网技术的应用正是实现智能电网的重要组成部分。
本文将深入探讨物联网技术在智能电网中的应用，着重介绍其在电气设备监测与控制系统中的重要性和潜在影响。
1、物联网技术为电力系统提供了实时数据采集和传输的强大能力。
在传统电力系统中，数据采集通常是离散和周期性的，这限制了对电气设备的实时监测。
然而，物联网技术通过传感器网络的建立，可以实现对电气设备状态的连续监测。
这意味着系统管理员可以随时了解设备的健康状况，及时发现潜在故障，并采取预防性措施，从而提高了电力系统的可靠性和稳定性。
2、物联网技术为电力系统的远程控制提供了便利。
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新疆大学科学技术学院毕业论文（设计） 新疆大学科学技术学院 College of science ＆ technology Xinjiang University 学生毕业论文(设计)
题 目： 电力系统多参数在线检测系统设计 指导教师: 希望 学生姓名： 曹金科 专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气10-3班 完成日期： 新疆大学科学技术学院毕业论文（设计） 声 明 郑重声明，此论文（设计）是本人在相关老师指导下完成，没有抄袭、剽窃他人成果，否则，由此造成的一切后果由本人负责。
本人签名： 新疆大学科学技术学院毕业论文（设计） 新疆大学科学技术学院
学生毕业论文（设计）任务书
学生姓名 学号 专 业 电气工程及其自动化 班级 论文（设计）题目 电力系统多参数在线检测系统设计 论文（设计）来源 教师自拟 要求完成的内容 1）设计出电力系统电压、电流、频率、功率 因数等参数在线检测方案。 2）设计出完整的以51单片机为主控制的整 体图系统。 3）写出完整的系统程序。 4）完成毕业论文的书写。
发题日期： 年 月 日 完成日期： 年 月 日
指导教师签名 新疆大学科学技术学院毕业论文（设计） 目录 1 绪论....................................................................... 1 1.1论文的选题背景 ......................................................... 1 1.2论文的研究意义 ......................................................... 2 1.3交流电量采集的现状及发展 ............................................... 2 1.4课题的主要内容 ......................................................... 3
2 系统总体设计原理 ........................................................... 4 2.1交流采样法 ............................................................. 4 2.2 交流采样原理及相关算法 ................................................. 5 2.3 系统的工作过程 ......................................................... 6
3 基础知识 ................................................................... 7 3.1 80C51单片机引脚 ....................................................... 7 3.2 80C51单片机的内部结构 ................................................. 8 3.2.1 80C51单片机的基本组成 ............................................. 8 3.2.2 80C51单片机的存储器结构 .......................................... 9 3.2.3 80C51单片机的并行I/O接口 ........................................ 10 3.2.4 时钟与时序 ........................................................ 11 3.3中断系统 .............................................................. 11 3.4 复位电路 .............................................................. 14 3.5 ADC0809 A/D转换器 .................................................... 14
4 系统硬件设计 .............................................................. 18 4.1复位电路及时钟电路 .................................................... 18 4.2电流、电压采样电路 .................................................... 19 4.3功率因数采样电路 ...................................................... 20 4.4频率采样电路 .......................................................... 22 4.5 LCD1602液晶显示 ...................................................... 22 4.6总体硬件电路 .......................................................... 24
5系统软件设计 .............................................................. 25 5.1系统软件总流程图 ...................................................... 25 5.2部分功能程序的实现 .................................................... 26 5.2.1数据采集子程序流程图 .............................................. 26 5.2.2 数据处理程序流程图 ................................................ 26
6 结论...................................................................... 35 致 谢....................................................................... 36 参考文献 .................................................................... 37 新疆大学科学技术学院毕业论文（设计） 附录........................................................................ 38 系统源程序： .............................................................. 38 新疆大学科学技术学院毕业论文（设计）
摘 要 随着电力系统的快速发展，电网容量不断增大，结构日趋复杂，电力系统中实时监控、调度的自动化显得尤为重要，而电力参数的数据采集又是实现自动化的重要环节，如何快速准确地采集系统中各元件的电参数（电压、电流、功率、频率等）是实现电力系统自动化的一个重要因素。
基于此，此次设计采用单片机80C51实现电力监控系统的交流采样,即系统采集的是交流电压和电流，不需变送器进行交直流转换。模数转换器ADC0809对三相交流电压和电流分时进行模数转换，把得到的数字量送单片机进行数据处理，然后通过LCD数码管显示电压和电流，频率，功率，功率因数等的实时值。
文中论述了该系统实现电参数测量的工作原理，着重介绍了该系统的实现过程，在此基础上，详细介绍了整个系统的软件开发过程。
关键词：电力系统；交流采样；电气参数测 Abstract
With the rapid development of electric power system, network capacity is increasing, and the growing complexity of the structure, electric power system real-time monitoring and Scheduling Automation is particularly important. The data acquisition of the electric parameters is also an important part of automation. How quickly and accurately acquisition the electrical parameters (voltage, current, power, frequency, etc.) of system components is an important factor to achieve power system automation.
Based on the paper adopts 80C51 SCM to achieve AC sampling of electric parameters. That the acquisition system is AC voltage and current, transmitter without AC-DC conversion。The A/D converter ADC0809 makes three-phase AC voltage and current be transformed to digital quantity from analog quantity at different times. The SCM finishes data processing .Meanwhile, the real-time value of voltage and current, frequency, Power factor are displayed through LCD display.