[发明专利]一种用于配电远程监控系统的监测终端

说明书

技术领域

本发明涉及配电监控技术领域，特别是涉及一种用于配电远程监控系统的监测终端。

背景技术

随着国民经济的发展和人民物质文化生活水平的不断提高，对电力的需求越来越大，促使电力事业迅速发展，电网不断扩大，用户对供电可靠性的要求也越来越高。因而，配电系统自动化DSA(Distribution System Automation)的研究与应用就显得特别重要。

电力供配电系统中，配电变压器是将电压直接分配给低压用户的电力设备，其运行数据是整个配电网基础数据的重要组成部分。电力供配电系统中，配电变压器是将电压直接分配给低压用户的电力设备，其运行数据是整个配电网基础数据的重要组成部分。运行数据包括：三相电压、三相电流、三相有功(无功)功率、功率因数、频率、有功(无功)电量、油温度等。这些数据正常与否是配电变压器运行是否良好的重要反映。因此，不断地监测配电变压器运行中的各种参数，依据采集的数据进行统计分析，及时地发现配电变压器运行中出现的异常情况并加以控制或解决，可以实现电网的稳定优化运行，它是配电自动化的基础与核心设备。

配电变压器监控终端就是用于配电变压器的各种运行参数的监视、测量与控制的远方终端，称为“TTU”(Transformer Terminal Unit)。一方面完成对配电变压器(箱式变压器)运行数据的自动监测、存储及传输，为电力企业提供的一些专业分析，例如负荷预测、线损分析等提供数据；另一方面实现现场控制无功电容的投切，就地保持系统的无功平衡；此外，配电变压器发生过载和缺相故障时可由TTU发出跳闸指令直接切除低压负载，并通过DTU（数据传输终端设备）上报电子站。

由于近年来计算机技术、通信技术及电力事业的飞速发展，配电网综合自动化成为必然趋势，国内许多厂家和研究单位纷纷研制和开发各种类型的TTU。TTU已从早期的功能单一、通信能力方式简单发展到现的智能化、小型化、多功能化并具备多种通信方式，加快了国内配电系统自动化的发展步伐。

目前，国内外很多厂家致力于研制和开发TTU产品，功能上各有侧重。例如，工业级单片机（MSP430），这种结构的产品虽然控制性能较好，但却不擅长数字信号的处理，特别是处理电力系统中复杂的数据运算时，耗时过长。随着DSP技术的推广，一些公司目前已经生产了DSP＋MCU的结构，其中DSP芯片为TI公司的TMS320C2XX系列，只用于测量数据的采集和运算，运算结果送入Intel MCS－96芯片，由单片机完成控制、通信及人机对话功能等，并由一块FPGA芯片完成片选及逻辑控制功能；还有北京时代集团推出的TPM2000型配电监控仪、洛阳卓飞公司的PD－A01配变监测终端也都是基于此类结构的产品。这些结构设计虽然能够满足性能上的要求，但系统设计上增加了难度，电路板接线复杂，从而使装置的可靠性降低；同时造成一定的资源浪费，成本较高，不利于我国配网工程中推广应用。

发明内容

本发明的目的是针对上述设计虽然能够满足性能上的要求，但系统设计上增加了难度，电路板接线复杂，从而使装置的可靠性降低；同时造成一定的资源浪费，成本较高，不利于我国配网工程中推广应用的问题，而提供一种基于TTU的配电远程监控系统。

为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：一种用于配电远程监控系统的监测终端，所述监测终端包括LCD、微处理器芯片、计量芯片、铁电存储器、电源和信号变换芯片、外围功能扩展模块，所述微处理器芯片包括1个RS485接口和1个GSM网络接口，所述微处理器芯片为增强型51系列单片机STC89C516RD＋，具有1K字节RAM，使用C语言编程更方便；64K字节FLASH、具备应用编程（IAP）功能，所述计量芯片为ADE7758，所述ADE7758包括6通道模拟通道、A/D转换器和专用计算的DSP集成一体，所述铁电存储器为FM25640，所述外围功能扩展模块包括时钟芯片，所述时钟芯片为 DS1305。

其中，所述配电远程监控系统，包括控制端和受控端，所述控制端和受控端通过GSM通信网络相连接，控制端由GSM通讯模块和计算机组成，受控端由GSM通讯模块、TTU和配电变压器组成，GSM通信网络包括通信基站和短消息服务中心，控制端的GSM通讯模块和计算机通过串行口RS232连接，受控端的GSM通讯模块通过串行口RS232与TTU连接，TTU与配电变压器连接，控制端的GSM通讯模块通过通信基站与短消息服务中心相连接，短消息服务中心通过通信基站与受控端的GSM通讯模块相连接。