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【6h】

无线通信技术在无功功率补偿装置中的研究与应用

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文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 课题研究背景

1.2 无线通信技术在电力系统中的发展现状

1.3 国内外无功功率装置的发展与现状

1.3.1 国内外无功补偿装置的发展现状

1.3.2 现有主要无功补偿装置存在的缺点

1.4 论文所作的主要研究工作

第二章 系统的总体设计

2.1 系统的整体功能结构

2.2 系统实现的主要目标及性能指标

2.2.1 系统的功能要求

2.2.2 系统的性能指标

2.2.3 系统的实现方法

2.2.4 系统的开发工具和开发方法

2.3 本章小结

第三章 系统的硬件设计与实现

3.1 系统硬件模块设计框图及概述

3.2 核心处理器控制模块

3.2.1 微控制器

3.2.2 数据通信部分

3.2.3 人机交互部分

3.2.4 数据存储部分

3.3 电参数测量模块

3.3.1 ATT7022B芯片功能和特性

3.3.2 模拟电参量采集与计算

3.3.3 模拟电参数A/D转换电路

3.3.4 外围电路

3.4 其他相关模块

3.4.1 开关量采集和信号输出模块设计

3.4.2 时钟电路设计

3.4.3 电源电路设计

3.5 本章小结

第四章 系统的软件设计与实现

4.1 嵌入式系统软件开发前的理论准备

4.1.1 嵌入式操作系统简介

4.1.2 ARM7体系结构简介

4.1.3 集成开发环境的选择及其介绍

4.2 系统的软件设计任务和综述

4.2.1 软件设计任务,实现的功能

4.2.2 软件系统的功能设计流图

4.3 软件系统各模块功能及其实现

4.3.1 主CPU模块

4.3.2 液晶显示及键盘操作模块

4.3.3 通信模块

4.3.4 开关量采集及输出操作模块

4.4 本章小结

第五章 设备的调试与结果分析

5.1 系统软硬件调试

5.2 系统功能的测试

5.3 系统抗干扰

5.4 本章小结

第六章 总结与展望

致谢

参考文献

作者在硕士研究生期间参与的课题

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摘要

近年来,我国的无线通信技术有了长足的发展,无线通信技术的成熟,也使得它的应用已经深入到了我们生活中的点点滴滴,可以说是无处不在。本文介绍的就是无线通信技术在电力系统中的一个重要应用。电力作为我国重要的二次能源,随着国民经济的发展,降耗节电对于生产成本的减少将是未来企业的重点追逐目标。因此,如何对配电网进行无功功率补偿,提高电网的功率因数,达到节能降耗的目的,近些年来已成为一个重大课题,受到越来越多的关注。在这样的背景下,以LPC2132为核心处理器,TC35为无线通信GSM模块,设计了一种带有远程无线数据传输功能的无功功率补偿装置。
   本文介绍了系统方案的选择,硬件和软件的设计与实现。对系统的两种数据通信方式做了详细的分析和研究,一种是基于MODBUS的RS-485通信,应用于普通的近距离监控;一种是通过GSM方式TC35模块进行远程配电监测,应用于外部条件复杂的远程监控环境。通过系统项目的研究开发与测试,本装置具有抗干扰能力强、监控精度高、性价比较高等优点,运行结果表明该装置软硬件设计合理、性能稳定可靠,达到预期的设计要求,具有广阔的市场前景。

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