输电线路故障测距单片机系统设计.doc

摘要：本文首先全面地介绍了高压输电线路故障测距的重要性及在国内外的发展历程和研究现状。根据现有各种测距的算法使用的工作原理的不同，总体上能分为阻抗测距法、行波测距法、故障分析测距法以及智能测距法。接着，本文对上述各个算法的理论基础和应用条件上进行了介绍和分析，然后总结了上述各个算法的优劣处，分析了上述各个测距算法的应用条件及适用环境。再次，本文设计了一套较为有效的输电线路故障测距装置，并介绍了该装置的硬件系统及软件系统的设计。最后，验证了本论文采用的故障定位方法的可行性。理论和实际运行结果表明，本文设计的高压输电线路故障测距装置能有效测量高压输电线路故障的距离，并有着适应性强、精度高、可靠性好的优点。   

关键词：输电线路；故障测距；电力系统；行波

目录

摘要

Abstract

1 绪论1

 1.1 引言.1

 1.2 输电线路的背景与意义.2

 1.3 输电线路故障测距的研究现状.2

 1.4 论文研究的主要内容.5

2 输电线路故障测距基本原理6

 2.1 引言.6

 2.2 行波测距的基本原理.6

  2.2.1 输电线路故障的行波过程6

  2.2.2 行波信号的测量、采集8

 2.3 行波测距分类.8

 2.4 几种测距的比较.10

  2.4.1 单端法优缺点12

  2.4.2 双端法优缺点12

3 输电线路故障测距硬件系统设计14

 3.1 引言.14

 3.2 系统整体设计方案.14

 3.3 测距装置的设计与实现.15

  3.3.1 单片机15

  3.3.2 信号采集单元17

  3.3.3 电源电路设计20

  3.3.4 高速A/D转换器.21

  3.3.5 通信接口电路设计22

  3.3.6 数码管显示电路设计24

 3.4 系统总体硬件电路-25

4 输电线路故障测距软件系统设计26

 4.1 引言.26

 4.2 软件系统总体设计.26

 4.3 模块子程序实现.27

  4.3.1 系统初始化27

  4.3.2 数据采集27

  4.3.3 数码管显示38

  4.3.4 单片机主程序.30

结 论.31

致 谢.32

参考文献.33

附录.34