【摘 要】
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智能断路器作为智能电网中的基础部件,一直是近几年来低压电器领域的热门研究课题。国内外相关科研院所和企业都加大了对其研发的投入,特别是智能断路器的开发商希望通过开发
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智能断路器作为智能电网中的基础部件,一直是近几年来低压电器领域的热门研究课题。国内外相关科研院所和企业都加大了对其研发的投入,特别是智能断路器的开发商希望通过开发智能断路器的新产品来提高市场占有率。为充分展示智能断路器产品的主要功能,浙江天正电气集团立项研发智能断路器的演示平台。本文正是针对这一课题要求,设计开发基于Modbus总线的智能断路器的演示平台。(1)经过对国内外低压智能断路器的研究现状和发展趋势的分析,指出智能断路器是未来智能电网中主要的开关电器产品,公司在对智能断路器进行研发的同时,也应该注重对产品的推广和测试,演示平台作为智能断路器推广和测试的媒介,在其中起着至关重要的作用,开发智能断路器的演示平台势在必行。(2)根据企业要求,给出了演示平台的两种总体设计方案,通过比较后选出了性能更好,模拟性更佳的方案。采用了模块化的设计思想,将平台分成五部分进行设计,给出整个系统的原理图,详细论述了智能控制器模块、通信模块、信号模拟器、操作台模块以及电流及时间显示模块的硬件组成原理和设计实现方法。(3)在硬件平台的基础上,设计开发了演示平台各模块的软件,针对设计中的难点,给出了解决与实现方法,软件采用模块化和状态机的设计思想,有效地提高了软件系统的灵活性和可移植性。(4)根据设计的各个模块,搭建了演示平台系统,在此基础上对断路器的基本保护功能进行了测试,并将演示平台通过通信模块同上位机相连,利用上位机对断路器进行了测控演示。通过最终的运行结果表明,所设计的演示平台能实现智能断路器三段保护的基本功能的演示,能通过上位机对智能断路器进行电流监测和参数修改及分合闸控制,完成通信功能的演示,整个系统运行稳定可靠,达到了预期的设计目标。
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