4。4  本章小结 48

5  测试结果 49

5。1  变压器监测模块测试 49

5。2  系统综合测试 52

5。3  本章小结 56

结  论 57

致  谢 59

参 考 文 献 61

附录A  程序代码 62

1  绪论

1。1  课题研究背景及意义

1。1。1  研究背景

众所周知，变压器在我国电力系统中占有十分重要的地位，是电力系统安全稳定运行的重要环节[1,2]。而近几年，变压器被盗与破坏案件频频发生，社会新闻经常报道这类案件，社会影响十分恶劣[3,4]。

由于我国地域分布的原因，有大量变压器广泛分布在农村偏僻地段甚至荒野地区，这些变压器数目庞大，地处旷野，不适合分配大量人力进行管理，所以极易被盗[1,5,6]。而且从变压器被盗到工作人员发现，再到执法人员赶到现场，这需要很长的一段时间，而此时不法分子早已逃之夭夭，不见踪影。同时随着铜铁价格的上涨，盗窃变压器铜芯可以获取高额利润，这使得更多的不法分子不顾法律与自己安全趋之若鹜[6-9]。为遏制这种情况，相关电力部门也做出了一些机械防盗措施，例如变压器焊接加固、密码防盗等，但盗窃者的盗窃手法也随之不断更新，变压器被盗仍频繁发生，对电力系统稳定运行、社会生产以及当地居民生活都造成了十分恶劣的影响与破坏[10-13]。

近年来，计算机技术、通信技术、电子技术、自动控制技术日渐成熟与发展，它们在各个领域都有所渗透，将它们应用于变压器防盗系统也是时代的趋势[14,15]。同时，中国移动的GSM无线通信技术发展迅速，在全国范围内覆盖率几乎达100%[12]。而随着通信技术的发展，变压器防盗系统也应顺应时代的发展，逐步实现集成化、数字化、信息化。GSM无线通讯方式具有速度快、开发成本以及后期运行成本低、可靠性高、灵敏度高以及通信距离远等特点，因此基于单片机的电力变压器远程防盗报警系统的研究可以很好的解决分布广泛、地处旷野的变压器防盗问题[14-16]。

1。1。2  研究意义

课题以单片机作为控制核心，采用GSM无线通信技术，具有集成化、信息化、数字化等特点，可以有效实现变压器防盗。主要意义如下：

1）本系统采用GSM无线通信技术，可以实时地进行数据传输，传输速率快，实时性高。

2）成本以及后续运营成本低。本设计采用STM32F1单片机作为控制单元，STM32F1单片机具有性能稳定，成本低廉等特点。同时GSM短信通信费用低，极大地控制了后期运营成本[8][12]。

3）本系统体积小，安装方便，具有自保护功能，不易被盗窃者发现和破坏，进一步确保了变压器的安全。

4）在发生变压器被盗情况时，系统采集到传感器信息后进行分析，并通过GSM网络向电力部门值班人员或工作人员发送被盗变压器的状态及位置，再由单片机向蜂鸣器发送命令，进行鸣笛警告并立即向公安部门报警，从而有效防止变压器被盗。

1。2  国内外发展现状

为遏制变压器被盗事件，电力行业科研工作者提出了许多防盗措施，并起到了一定的作用。

1）安排专门的巡逻人员[2,17]

由于变压器分布广泛，有些还地处荒野，而且变压器盗窃一般发生在夜晚，这种方法会浪费大量的人力和物力，同时值班人员的工作环境也会比较恶劣。