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随着我国电力系统事业的不断发展,遍布于城乡山区的小水电发电综合自动化程度需要不断提高。这就需要对小水电发电系统进行全面的监控和管理,针对这样的需求,本文从实际应用角度出发,探讨和研究基于物联网技术的小水电智能监控系统,对电网加强继电保护和自动控制,保证电网的稳定运行。
本文总体分析了小水电智能监控系统的组成结构和基本工作原理。对小水电智能监控系统控制器可能遇到的电网的三种故障进行了详细的理论分析,得出了相应的检测和保护措施。对用户设计需求进行了仔细分析梳理,规划出了需要研究的四大问题:实时数据采集上传、异常事件报警上传、人机交互和数据存储。
采用模块化设计思想,对系统主控制器的硬件设计提出了具体的设计方案。硬件系统由主控芯片核心电路、电源供电电路、GPRS通信电路、串口通信电路、数据存储电路、实时时钟电路和强电输入输出调理电路等组成。开展了小水电监控系统控制器的软件设计,编写了各个模块的底层驱动程序,并对各部分功能进行全面测试,接着按照系统设计需求完成了上层应用程序的开发和调试。最后,完成了软硬件控制系统、机械平台和后台网络数据中心的联合调试以及挂网试运行。实际运行结果表明,软硬件系统性能优良,运行稳定可靠。