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基于DSP的GIS气体状态在线监测系统设计与实现
王明伟1，雷腾飞2,赵沙沙1，杨晓楠1 2023/10/31 18:26:18
（1.泰山科技学院智能工程学院，山东 泰安 271000；2.齐鲁理工学院计算机与信息工程学院，山东 济南 250000）
摘要：针对GIS气体状态在线监测系统，采用DSP芯片TMS320F28033作的核心控制器，对系统进行设计与实现。系统由传感器模块、信号采集模块、规约转换模块和后台显示模块、报警模块等组成。软件设计使用CCS4.0集成开发环境和智能终端调试软件。本文提供了硬件设计框图、软件设计流程图、系统算法以及调试结果等。系统投运后运行稳定，反应迅速，可以满足GIS变电站对在线监测的要求。
关键词：TMS320F28033；GIS；气体状态；在线监测；
中图分类号：TP368 文献标识码：A
Design of GIS Gas State Online Monitoring System Based on DSP
Wang Mingwei1,Lei Tengfei2,Zhao Shasha1,Yang Xiaonan1
（1 Intelligent engineering college.Taishan College of Science and Technology, Shandong Taian 271000 China;
2 Computer and information engineering college.Qilu Institute of Technology,Shandong Jinan 250000 China;）
Abstract:Aiming at GIS gas state online monitoring system, the system is designed and implemented by using DSP chip TMS320F28033 as the core controller.The system consists of sensor module, signal acquisition module, protocol conversion module, background display module and alarm module.The software design uses CCS4.0 integrated development environment and intelligent terminal debugging software.This paper provides hardware design block diagram, software design flow chart, system algorithm and debugging results.After the system is put into operation, it runs stably and responds quickly, which can meet the requirements of GIS substation for online monitoring.
Key words: TMS320F28033;GIS;Gas state;Online monitoring;
1 引言
气体绝缘金属封闭开关设备（GIS）是输配电和变电领域都广泛应用的电力设备，它将变电站内除变压器以外的一次元件如断路器、隔离开关、接地开关、PT、CT、避雷器、母线、连接管和过渡元件等集成一体而形成的组合电器，内部充入一定压力的SF6气体作为绝缘和灭弧介质[1-2]。
由于GIS是全封闭组合电力设备，一旦出现事故，造成的后果比分离式敞开设备严重的多，其故障修复尤为复杂，有时需要两周甚至更长的时间才能修复，且停电范围大。因此，GIS的运行检测十分重要，不仅需要常规的检测，还应有GIS在线监测技术以测量GIS运行中的绝缘状态，及时发现各种可能的异常或故障预兆，及时进行处理。 对于GIS在线监测，已有相关文献进行了研究，如文[1]采用ISO数据聚类算法和FKNN分类算法构建了GIS气体绝缘状态在线检测的评估模型，可提供相关预警信息；文[3]对我国GIS高压断路器气体监测做了国内外综述，但没有对其系统进行设计与实现。文献[4-6]针对GIS在线监测做了相关的研究，但是在电路设计与程序设计方面，有待进一步的优化与改进。
基于以上相关文献研究，本文采用DSP控制芯片作为主控芯片，从系统方案，硬件电路以及系统软件等方面出发，设计并实现系统，该系统设计为智慧电网以及智能电力系统自动化提供新（未完，下一页）
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