基于STM32F407的微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、微機(jī)保護(hù)裝置是保證電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要裝置，在電力生產(chǎn)活動(dòng)中占有重要地位。隨著微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的日益發(fā)展與完善，我國電力系統(tǒng)中已經(jīng)大量投入相關(guān)保護(hù)裝置的應(yīng)用。因此，對(duì)于從事電力維護(hù)的工作人員以及電力院校學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)與技術(shù)素質(zhì)提升也提出了更高要求。為滿足這一需求，本文設(shè)計(jì)了基于STM32F407的多功能微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置提供多種可選微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)功能，在具體的保護(hù)功能下，可實(shí)現(xiàn)針對(duì)性的微機(jī)保護(hù)原理與操作方面的教學(xué)與培訓(xùn)。

2、>　　本文在查閱了相關(guān)文獻(xiàn)資料之后，參考已有微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)現(xiàn)，以TQWB-IV型多功能微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)裝置為基礎(chǔ)，提出以STM32F407為實(shí)驗(yàn)裝置核心保護(hù)CPU，配合DSP監(jiān)控插件構(gòu)成一套結(jié)構(gòu)層次清晰、符合微機(jī)保護(hù)電氣原理及教學(xué)需求的實(shí)驗(yàn)裝置。該裝置采用插件式結(jié)構(gòu)，由保護(hù)CPU插件、監(jiān)控與人機(jī)交互插件、電源插件構(gòu)成。
　　與傳統(tǒng)保護(hù)裝置相比，它在結(jié)構(gòu)上摒棄了交流轉(zhuǎn)換采集插件以及開入開出插件，簡化了硬件設(shè)計(jì)工作。交流模擬量數(shù)據(jù)采

3、集與開關(guān)量采集工作由同一實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)下的實(shí)驗(yàn)RTU(Remote Terminal Unit，遠(yuǎn)動(dòng)終端單元)設(shè)備完成。一次采集數(shù)據(jù)經(jīng)過RTU處理后，通過RS-485串口通訊方式在Modbus協(xié)議框架下發(fā)送給實(shí)驗(yàn)保護(hù)裝置。同時(shí)，RTU還需響應(yīng)實(shí)驗(yàn)保護(hù)裝置的遙控命令，執(zhí)行保護(hù)動(dòng)作信號(hào)下發(fā)，配合完成實(shí)驗(yàn)保護(hù)功能。此外，保護(hù)裝置中擴(kuò)展了以太網(wǎng)通信接口，以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)通信在數(shù)字化變電站技術(shù)中的發(fā)展趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)保護(hù)裝置中移植的LwIP協(xié)議棧，對(duì)后續(xù)產(chǎn)品中IE