电力电缆温度在线监测系统的研究监控界面设计

本课题为电力电缆在线监测系统的界面设计,重点在于通过串行通信接收在线监测温度数据,重点在于以VB为开发工具对数据进行处理分析与建立监控界面


摘要:电力电缆是电力系统的一个环节,其主要功能是给各种电力设备提供运行所需的能源。因为电缆绝缘的损坏会导致电力系统无法正常工作,因此这成为了一个安全隐患。温度是一个可以反映电力电缆运行状态的参数。通过电力电缆温度在线监测可以了解电缆的绝缘状态。电力系统可靠性也可以通过这种方式得到提升,由此减少事故次数。本课题的温度监测系统由电缆方面的监测电路、上位机部分的监控界面、通信接口卡组成。电缆监测电路完成电缆温度的采集、传输工作。上位机同现场监测电路之间通过通信接口卡连通。上位机运行监控界面提供各种监测命令的输入和数据的分析。本课题重点在于上位机监控系统的界面的设计。通过对重要节点温度以及电流的采集与处理,并使用串行口通信的方式传输数据,以Visual Basic为开发工具完成了一个可对电缆温度进行实时监测并发出警报的在线监测系统的监测界面。

关键词  电力电缆  温度监测  串行通信 界面设计

毕业设计说明书外文摘要

Title    Research on Temperature Monitoring System of Power Cable Inspection ------ Monitoring Interface

Abstract :Power cable is a part of the power system,its main function is to provide a variety of power equipment with the necessary energy.Because the damage of cable insulation will lead to dysfunction of the power system, so this has become a potential safety hazard. The temperature is used as a common parameter, reflecting the state of the power cable.Through the power cable temperature on-line monitoring system,the cable insulation state can be monitored.The reliability of the power system can also be improved in this way,thereby reducing the number of accidents.The temperature monitoring system consists of three parts,the cable monitoring circuit,the host computer part of the monitoring interface and communication interface card.Cable monitoring circuit is to complete the collection and transmission of cable temperature.The host computer communicates with the field monitoring circuit through the communication interface card.Host computer operation monitoring interface provides a variety of monitoring command input and data analysis.This topic focuses on the design of the interface of the host computer monitoring system.Through the acquisition and processing of important node temperature and current, and the use of serial port communication to transfer data to Visual Basic as a development tool ,a monitoring interface of a real-time monitoring system which can monitor the cable temperature and alarm is obtained

Keywords  power cable  temperature monitoring  serial communication   interface design

目   次

1  引言 1

 1.1 研究背景与目的    1

1.2电缆在线监测研究现状   2

1.3 本课题内容   2

2  电力电缆   4

2.1 电力电缆特性   4

3  系统硬件与通信部分  5

3.1 单片机概述   5

 3.2 温度传感器概述   6

3.3 串口通信与RS-232C   7

3.4 CAN总线技术    7

4  电力电缆在线温度监测界面设计   9

4.1  上位机主程序系统流程图 9

4.2 开发工具与运行环境 10

4.3设计思想 11

结论  17

致谢  18

参考文献19

附录A  Visual Basic 窗体程序代码 20

1  引言

1.1  研究背景、目的

由于目前不断发展的经济水平,持续进展的城市化,还有企业自动化水平的提升,对电能的运输与分配正面临着越来越大挑战。城市电网中电力电缆比重越来越大,导致对电力电缆的运行管理、检测维护工作量剧增[1]。许多经济高速发展的城区的城区电网呈现出高负荷密度和高负荷增长的特点[2],这要求采用新高电压、大容量输变电设备深入中心城区的负荷中心就近供电。采用这种类型的电缆目的是进行大容量的传送。但是由于例如原有线路已经过多等各类存在的客观问题,无法通过加设新的电缆这类方法来直接增加输送的电量。因此现有解决办法主要为在已经存在的电缆上进行改动,以满足要求。电缆监测系统就是在这种情况被认为是解决方案之一的,这是因为改进这类系统可以提升对一些多出现在电力电缆上的问题的预警能力。这样可以一定程度提升电缆运行安全。这样,电缆传输容量得到了较大提升,可在一定程度上满足部分核心区域高强度的供电要求。而城区中心变电站的线路密集、工程复杂,且地下电缆一般分布广、距离长,为有效保障电力通道输送容量和提高通道资源利用率,急需研究电缆的安全运行以及维护[3]。