發(fā)布時(shí)間：2018-01-26 08:39

  本文關(guān)鍵詞： 變電站自動(dòng)化系統(tǒng) 通信管理機(jī) 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-II STM32平臺(tái) 通信協(xié)議　出處：《華中科技大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：通信管理機(jī)在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)不同通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和不同通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換，解決變電站自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部的互操作問題，為變電站自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)建出一個(gè)具有高穩(wěn)定性、可擴(kuò)展、能快速處理信息的通信網(wǎng)絡(luò)，是變電站監(jiān)控中心、遠(yuǎn)方調(diào)度中心與智能電子設(shè)備之間的通信樞紐，是電力自動(dòng)化系統(tǒng)的重要設(shè)備。通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換是通信管理機(jī)最重要功能，本文深入研究了調(diào)度中心使用的基于以太網(wǎng)的104協(xié)議以及用于保護(hù)設(shè)備的103協(xié)議，并在通信管理機(jī)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)101、103、104、CDT和MODBUS這幾種協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。 本文在研究了大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，分析了通信管理機(jī)應(yīng)具有的功能與性能，研究了通信管理機(jī)硬件和軟件的設(shè)計(jì)要求，提出了一種基于STM32平臺(tái)采用嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)μC/OS-II，能通過多種通信協(xié)議和通信接口實(shí)現(xiàn)異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的通信管理機(jī)設(shè)計(jì)方案。該通信管理機(jī)具有體積小，價(jià)格低，性能可靠，能快速處理大量實(shí)時(shí)信息的特點(diǎn)，可以支持101/103/104/CDT/MODBUS等通信協(xié)議，且可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要增加其它通信協(xié)議，通信介質(zhì)可采用串行RS-485/232通信總線和基于TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)，系統(tǒng)內(nèi)部集成了WEB服務(wù)器模塊，用戶可通過WEB瀏覽器進(jìn)行參數(shù)配置，并監(jiān)視整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。 基于該方案所設(shè)計(jì)的通信管理機(jī)，具有很好的實(shí)時(shí)性、高效性、可擴(kuò)展性及可靠性，已通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試并投入運(yùn)行，，測(cè)試與運(yùn)行結(jié)果表明該裝置具有良好的性價(jià)比，能滿足現(xiàn)場(chǎng)的工程技術(shù)要求，并大大提高變電站自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)部通信的整體性能。
[Abstract]:In the substation automation system, the communication manager is responsible for the interconnection of different communication networks and the conversion between different communication protocols, and solves the problem of interoperation within the substation automation system. A communication network with high stability, expansibility and fast processing of information is constructed for substation automation system. It is a communication hub between substation monitoring center, remote dispatching center and intelligent electronic equipment. Communication protocol conversion is the most important function of communication manager. In this paper, the Ethernet-based 104 protocol and the 103 protocol used to protect the equipment used in the dispatching center are deeply studied, and the 101,103,104 protocol is implemented in the communication manager. Conversion between CDT and MODBUS protocols. Based on the study of a large number of literatures, this paper analyzes the functions and performance of the communication management machine, and studies the design requirements of the hardware and software of the communication management machine. An embedded real-time operating system 渭 C / OS-II based on STM32 platform is proposed. The design scheme of communication management machine can be realized through various communication protocols and communication interfaces. The communication manager has the characteristics of small volume, low price, reliable performance, and can deal with a large number of real-time information quickly. It can support 101 / 103 / 104 / CDT / Modbus and other communication protocols according to the needs of the field. Serial RS-485/232 communication bus and Ethernet based on TCP/IP protocol can be used in communication medium. WEB server module is integrated inside the system. The user can configure parameters through WEB browser and monitor the real-time running state of the whole system. The communication management machine designed based on this scheme has good real-time, high efficiency, extensibility and reliability. It has been tested and put into operation on the spot. The test and operation results show that the device has a good performance-price ratio, can meet the field engineering technical requirements, and greatly improve the overall performance of the internal communication of substation automation system.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TM63;TM76

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本文編號(hào)：1465189