一、設計目標
根據配電監測終端在配電自動化系統運行中所擔負的任務，以及現場環境、使用操作的具體要求，本文配變監測終端的主要設計目標是：實時采集配電系統運行的模擬量和狀態量，要求高精度、高準確性；接收中心站查詢命令，將最新測量結果上報主站；能自動檢測與識別配變故障，若有異常，立即向中心站發送告警消息和測量數據，同時，根據中心站命令控制外部開關設備；監測設備自身具有故障自檢及自恢復功能；保證終端工作可靠性，滿足電磁兼容性要求。
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定做類型：各種高低壓配電柜
設備類型：配電柜
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定做類型：各種高低壓配電柜
設備類型：配電柜
二、設計要求
分析了國內外產品的特點以及國內市場需求，吸取和綜合它們的優點，克服其不足的一面，課題研究開發了一種適用于工業低壓配電網的智能開關柜監控系統，完成的主要工作是：
(1)智能配電柜監控終端的硬件設計
該監控單元的微處理器采用INTEL公司的87C196KC芯片，具有強大的數據和信息處理能力，能對大量的數字信號進行快速的運算。主要的設計工作包括監控單元原理圖的設計，硬件線路板(PCB)的繪制。監控單元硬件設計采用了標準化模塊設計方法，整個硬件結構由主要以下幾個模塊組成：MCU模塊、模擬信號變換模塊，開關量輸入／輸出模塊，按鍵和液晶顯示模塊，I/O擴展模塊，實時時鐘模塊、通信模塊等。這些模塊在功能上和電路結構上都相互獨立，以便針對不同的具體要求，進行靈活的配置。
(2)通信模塊設計
就87C196KC微處理器本身的性能，提出了當前工業現場普遍采用的開放式PROFIBUS-DP現場總線的通信模塊設計方案，通過通訊芯片SPC3與微處理器87C196KC的建立的從站節點，實現了監控單元與PC機的雙向通信功能，通過總線系統達到三遙功能。
(3)監控單元的軟件設計
軟件部分設計的主要任務是用匯編語言和C語言編寫程序以實現預期的功能，主要包括軟件結構設計和軟件程序設計。本設計的軟件程序部分采用模塊化的設計方法，根據監控單元預期要實現的功能，所設計的系統軟件主要由初始化程序，數據采集程序，通信程序，各種情況記錄程序和主程序等部分組成。另外，還優化了保護算法，以提高故障的判斷速度，同時也要兼顧供電系統對控制器可靠性的要求。
三、性能參數
(1)終端工作電源
電源電壓：220V(150V-420V)AC;
電源標稱頻率：50Hz±20%(40～60Hz);
電源波形：正弦波，諧波含量小于30%;
后備電池電壓：9V。
(2)終端計量條件
標稱電壓：3x380V(三相四線制)；
測量范圍：0.5V～1.9V;
標稱電流：SA;
標稱頻率：50Hz。
(3)測量精度
電壓：0.2級；電流：0.2級；
有功功率：0.2級；有功電能：0.2級；
無功功率：0.5級；無功電能：0.5級；
頻率：±O.OIHz;溫度：3%;
時鐘走時誤差：<O.lS/Hour。
(4)消耗功率
整機靜態功耗小于SVA。
(5)工作條件
環境溫度：40。C～75。C;
環境濕度：5%～100%；
大氣壓力：66kPa-108kPa。
(6)輸入回路參數
電壓輸入：100V～300
電流輸入：50MA～5A外接普通電流互感器），回路功耗小于0.1VA;
工頻：50Hz(±10%)；
開關狀態輸入：2路有源接點，1路無源接點，電壓范圍5～12V DC。
(7)輸出回路
缺相保護接點：無源常開／常閉接點各一組(5A 220V AC或SA 30V DC);
告警輸出：1路常開。
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