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摘要：随着科技的广泛应用，在变电站中测控装置起着重要的作用。变电站的测控装置是基于一次设备的数字化，并结合了传感器技术、信息技术、通信技术和控制技术，使变电站设备处于安全可靠的运行状态。近年来，越来越多的引入无线传感技术的独立系统越来越多的应用在变电站中，然而并没有实现统一的整合和管理。 为了保证变电站设备在运行过程中具有较强的安全性和可靠性，有必要加入相关无线测控功能，以实现在一些不易敷设电缆线路的设备部位实时监控、并实现统一入网管理、运行调试。因此，变电站无线测控平台的设应从实际需要出发，保证变电站设备的安全运行。
关键词：变电站；测控装置；无线技术；无线测控平台；应用设计
引言
国内外变电站测控系统一般分为独立测控装置或测保一体装置，一般用来传输四遥信息。随着传感器技术和电力系统的发展，变电站内越来越多的开始采用无线传感器对设备进行监控，通过其配套系统转化为遥信、遥测量到测控装置并上送后台、远动。然而，多样化的配套系统带来了生产制造、日常运维的困难以及不必要浪费。因此，设计应用无线测控平台可以实现无线传感功能规范化采集、统一运维，将对变电站的管理、运维带来极大的便利。
1无线测控平台特点
1.1现有测控装置存在的局限性
前在发电厂、变电站、配电设施、充电桩等状态监控，主要由传感器、二次电缆、光纤、收发终端等进行“四遥”信息传输实现。然而传感器的类别不断增加、无线通信的应用不断普及，通过新技术可以完成更细微、更复杂的监控、报警任务。然而电力系统的日常运维中还未大量使用相关技术。即使存在需求，其解决方式也是寻找第三方进行单独设计，
依靠第三方完成上述任务有以下问题：
成本高——由于设备、技术成本不透明，导致许多其实很简单实现的功能却要付出高额的成本。安全隐患——许多第三方厂家的产品性能未等达到电力特殊环境使用标准。兼容性差——大量优质、功能强大的传感器未被发掘、利用。
1.2无线测控平台可实现的功能
因此，希望可以设计出一套可自由配置功能、添加硬件的无线测控平台，可并行于或归属于传统测控系统，各运维人员可根据需求自由选择、添加传感器于需求地点监控，通过发射器zigbee传输到测控终端，并通交换机到远动，后台上送。最终可以实现降本增效，保障安全生产；建立无线信息采集、传输平台；成熟后可相其他行业开放，促进企业宣传创收。
1.3相关行业参考
类似的系统在其他行业已经出现，最为熟知的就是智能家居行业。
以小米为例：小米公司具有小米家居生态，用户可选择小米或其他公司的输入设备（开关、传感器）及输出设备（各类家电、电动窗帘、各类灯光），并通过简单的逻辑设定完成预定任务。其他公司如：美的、京东、百度等也有相关平台。其通信方式可通过蓝牙、WIFI、zigbee多种方式交互实现。大量应用于用户办公地点、家庭中。
2测控装置应用设计要点
2.1需要考虑的设计要点
（1）平台与电力运维的适配性、安全性、可靠性——平台中使用的网络通讯、硬件、软件需要符合电力行业标准，其传输协议、方式符合安全要求。（2）系统交互、平台日常使用的简单快捷——降低其使用学习成本，适应未来使用平台的运维人员素质。（3）传感器和平台的兼容性——尽可能适配多的传感器，对常见的传感器接口、协议予以兼容（或规定）。
2.2无线组网方式
在实际工程项目中，布线有困难的时候就不得不考虑无线组网方式。
所谓无线485网络就是用无线数据终端替代RS485双绞线，给每个设备就近配备一个无线485终端DTD433M，如此以来就搭建了主-从拓扑结构的无线485测控网络。（1）主机安装在总控室，把DTD433M与电脑、触摸屏或者PLC的串口就近连接，这样就完成了主控设备的搭建工作。（2）从机设备有开关量的输入DI和输出DO、模拟量的输入AI和输出AO，能够连接各种现场测控部件。（3）现场可能有温度、压力、流量、液位等各种变送器，都能够用4~20mA的输入信号AI统一表示。（4）现场的智能仪表、DCS采集端、PLC模拟量输入单元，都能够用4~20mA的输出信号AO统一表示。（5）现场的按键开关、启动按钮、控制端子、报警开关等，都可以用开关输入信号DI统一表示。（6）现场的继电器、电磁阀、水泵、马达、变频器、软启动器等，都可以用开关输出信号DO统一表示。
在系统设计和工程实施时，只需要根据现场情况，选择DTD433F模拟量从机，或者DTD433H开关量从机。采用这种主-从网络结构设计的无线测控系统，工程施工简单快速、网络覆盖面从几百米到数公里。
3具体的实施思路
（1）集成收发模块在测控装置（2）采用统一的收发协议传感器（3）建立统一的传感器库，采购者只需在传感器库对传感器进行采购，即可实现预定功能
（4）可利用树莓派进行功能测试，厂家可对树莓派实现原理、程序进行模块化生产，对现有装置进行加装，或对新装置进行添加。
3.1树莓派实现思路
3.1.1设备准备
①HC05蓝牙模块一个②USB转TTL模块一个③杜邦线4根2、接线注意：蓝牙模块的VCC只能接5V，不能接3。3V！3、测试 先按住HC05蓝牙模块上面的按键，再给蓝牙模块通电。蓝牙模块上面的LED进入慢闪模式(约1秒钟闪烁一次)，即可进行AT命令测试 AT命令格式为：波特率38400，8个数据位，1个停止位，无校验。每条指令输入完成后，必须按一下回车键再发送！
例如：输入AT，按一下回车键发送，蓝牙模块会返回OK
3.1.2设备系统修改
①如何修改蓝牙模块为主机模式： 输入AT+ROLE=1之后按一下回车键发送，蓝牙返回OK，表示修改成功！断电之后再上电，蓝牙模块为主机模式，自动搜索周围从机 输入AT+ROLE=0，则修改为从机模式。(注：默认为从机模式，无需修改) ②如何修改蓝牙模块名称：输入AT+NAME=Beijin之后按一下回车键发送，蓝牙返回OK，表示蓝牙名字修改为Beijin。③如何修改蓝牙模块配对密码：输入AT+PSWD=2222之后按一下回车键发送，蓝牙返回OK，表示蓝牙配对密码修改为2222 ④如何修改通信波特率(注：AT模式波特率为38400，正常通信时波特率为9600)：输入AT+UART=115200，1，2之后按一下回车键发送，蓝牙返回OK，表示蓝牙通信波特率修改为115200，2个停止位，Even校验(注：默认通信参数为9600，0，0)。供电电压必须为5V，不能为3.3V2。请勿将电源线引脚接到数据线上，接线之前请仔细确认好3.LED必须进入慢闪模式后方可进行AT指令测试4.每条AT指令输入完成后，都必须按一下回车键才可发送5。如果不能返回OK，请交换一下RXD和TXD 6。请勿撕掉热缩管或者自行焊接，否则视为放弃保修及退换货服务7。不可用UNO上面的RXD与TXD连接蓝牙模块进行AT指令测试。
结语
如今电力系统当中广泛应用的测控装置，在电力系统运行过程当中，能够用数字的方式将各种虚拟仪表建立出来，更加直观、方便。测控装置作为智能化设备当中的一项重要装置，大幅度提高变电站的自动化水平，大大减轻运维人员的劳动强度，获取得到的各种状态数据更加贴近实际，更便于做出决策。
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