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摘要根据电网所需要的性能特征，本文设计了一种变压器温度在线监测装置。该装置是将STM32微控制器设为硬件平台，以Keil μVision和LabVIEW两个软件为开发工具。下位机设计使用Keil μVision作为开发环境，它具备温度采集、报警两种功能。在上位机的设计中，本文使用LabVIEW设计并构建一个平台，该装置可以将监测点的温度值绘制成温度变化曲线，并在温度计中直观地显示温度的具体值，报警信息则是在指示灯上显示。通过下位机和上位机的结合，此装置实现了温度采集、报警和显示等多种功能。33873
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关键词 变压器 DS18B20 STM32 Keil μVision LabVIEW
毕业设计说明书（毕业论文）外文摘要
Title Design of the Online Temperature Monitoring Device For Transformer
Abstract
In this paper, an online temperature monitoring device is designed for transformer to satisfy the specifications (or requirements) of the power grid. STM32 microcontroller is chosen to construct hardware platform of the device while Keil μVision and LabVIEW are adopted to develop the software. In the design of slave computer, Keil μVision is used as the development environment, which has temperature collecting functions and alarm functions. In the design of master computer, we use the LabVIEW to design and build a platform, so the device can draw the monitoring temperature values into a mutative curves, and the thermometer can concretely show the specific temperature values. Alarm message is displayed on the indicator lamp. After combining the slave computer with the master computer, this device can realize the temperature acquisition, alarm and display and other functions.
Keywords Transformer DS18B20 STM32 Keil μVision LabVIEW
目 次
1 绪论 1
1.1 变压器温度在线监测的研究意义 1
1.2 变压器温度在线监测的发展与现状 1
1.3 本文主要工作 3
2 下位机设计 4
2.1 下位机整体设计 4
2.2 下位机软件设计 14
2.3 本章小结 26
3 上位机设计 27
3.1 上位机整体设计方案 27
3.2 超时模块 30
3.3 启动/停止模块 34
3.4 发送模块 35
3.5 复位模块 38
3.6 本章小结 40
4 测试结果 41
4.1 下位机测试结果 41
4.2 上位机测试结果 43
4.3 本章小结 47
5 系统可靠性设计 48
5.1 独立看门狗 48
5.2 电源去耦滤波设计 48
5.3 本章小结 48
结 论 49
致 谢 50
参考文献51
1 绪论
1.1 变压器温度在线监测的研究意义
随着我国经济的飞速发展和电网用电负荷的不断增长，我国的电网运行水平也进入了一个崭新的发展阶段。电力变压器是电网中至关重要的运行设备，一旦发生故障，将会影响整个电力系统的正常运行。所以，提高变压器运行的可靠性具有重大的意义。
近几年，我国的电力行业致力于研究在线监测技术，加强设备的常规测试和综合分析，开展状态文修，及时消除了一些设备的隐患，全国电网的供电可靠率已经达到了很高的水平,但是与发达国家相比仍有差距，因此我们仍有上升和发展的空间。由于变压器内部电场分布不均匀，其结构较为复杂，事故发生率随着电压水平的增高成上升趋势。据统计，1990年-1999年间110kV以上的变压器的平均故障率是0.69%[1]，故障率最高的部位是变压器绕组的绝缘，其主要原因是变压器绕组温度过高导致变压器绝缘老化和受损。所以，变压器的运行状态与电力系统运行的安全与稳定有着密切联系。目前电力系统的主要发展趋势是超高压、大电网和自动化等，变压器故障对电网的安全、稳定运行的影响和危害与日俱增，因此对变压器进行在线温度监测迫在眉睫[2]。
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