单片机技术在供配电系统中的应用研究

姜俊宏

摘要：本文对单片机技术进行了简单的介绍，针对单片机技术在供配电系统中的应用进行了深入的研究分析，结合本次研究，发表了一些自己的看法观点，希望能够帮助读者对单片机技术有更好的理解，提高单片机技术在供配电系统中的应用有效性，促进供配电系统向着智能化的方向去发展。

关键词：单片机技术；供配电系统；应用

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）05-0011-01

随着我国经济的发展，对于电力的需求也越来越大，供配电工作的质量，直接影响的企业的经济效益以及人们的日常生活，有着非常重要的作用和意义。现阶段供配电系统中自动化水平越来越高，尤其是随着联网规模的不断扩大，传统的继电器控制已经难以满足供配电系统供电稳定性、安全性方面的需求，存在较多的弊端，将单片机技术引入供配电系统中，能够提高系统控制可靠性，同时有着节能、安裝简单的优势，本文对此进行了分析研究。

1 单片机技术

1.1 单片机

单片机作为是现代工业自动化的三大支柱之一，在工业自动化控制中有着非常广泛的应用，属于一种新型电脑器件。传统的机械触点式继电器已经无法满足变电站自动化系统对于继电保护装置的需求，单片机技术具有广阔的应用和发展前景。

1.2 常用单片机

目前最流行的单片机为32位LPC2119，这种单片机使用的是嵌入式操作系统，编程方面选择标准C语言。能够实现快速响应，同时有着实时性的特点，能够实现对异步并发事件的有效处理。具有错误处理、快速启动、自动复位等特点。

2 单片机技术在供配电系统中的应用

单片机属于配电控制器，通过内部各类辅助继电器来实现对传统触点式继电器的替代，采用软件编程的方式以逻辑关系替代线路连接。不仅能够克服触点式继电器中存在的弊端和不足，同时还能兼容传统继电器设计理念和技术。通过编程的方式能够简化设计方案，更快速的处理复杂逻辑关系的触点信号。下图1为单片机配电工作原理：

2.1 多功能继电器

多功能继电器能够实现对继电器逻辑电路的分解，将其变为单片机以及保护功能继电器两部分。在保护功能继电器方面，不同的保护对象，继电器的保护功能群组存在一定的区别，这种方式下，装置往往是由若干个标准型号组成。单片机中的保护节点动作以及时间节点控制开关都可以借助编程的方式进行整定。开关信号输入点状态与装置接口和母线之间的连接片连通性有密切的联系，操作人员只需要保证连接片的连通，就可以实现对负荷接入的控制。

2.2 低频减载程序的编辑

在进行低频减载程序的编辑时，通过理想化的处理方式来实现对传统继电器动作时间以及返回系数概念的处理，这主要是因为单片机本身有着微电脑的特点。单片机通过循环的方式来执行相应的程序，在进行循环周期的确定时，需要结合各个环节的具体时序配合来完成，比如说从采样到滤波，从滤波到数据处理。程序本身执行一次只需要很短的时间，通常可以忽略。如果在系统中，将继电器节点布置在线圈之后，那么可以认为节点动作不需要时间。正式由于这方面的因素，能够实现对复杂低频减载功能的简单化处理。

2.3 监控中心

监控中心的主要组成部分为计算机，属于现场控制单元的调度以及显示中心。借助现场总线可以实现对现场控制单元的统一调配和管理，还能将现场各个控制单元在运行过程中的状态以及故障等方面信息显示出来。一旦配电系统在运行过程中出现故障，可以通过之前设定的调度方式来实现对故障的快速处理，对故障电路进行隔离或者屏蔽。当电力供应不足时，能够依据重要性原则对部分设备进行优先供电。

单片机有着运行稳定以及动作准确的特点，能够显著提高继电保护效果，编程技术简单，便于学习和理解，能够充分发挥出设计人员的技术水平。

3 结语

单片机技术在供配电系统中的应用，主要表现在多功能继电器、低频减载程序的编辑、监控中心、现场控制单元、固态功率开关等方面。应用单片机技术，能够显著提高供配电系统的自动化水平，促进供配电系统向着智能化的方向发展。

参考文献

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[3]程良铨，熊明美.单片机在交流不间断供电系统中的应用[J].电子技术，1989（4）：12-14.endprint