基于GSM技术的配电干式变压器防盗系统硬件设计

针对近年来配电干式变压器盗窃日益严重的情况，为了加强配电干式变压器的安全保护，及时准确地制止犯罪行为，建立了短信报警防盗系统。该系统能够及时准确地发送报警信息，具有良好的应用价值和推广前景。关键词：配电干式变压器；GSM防盗；由于电力系统配电网的特殊性，配电网中干式变压器的配电点广，管理难度大，特别容易被盗。近年来，情况越来越严重。从2001年至今，仅石河子地区就有50多台干式变压器被盗，造成经济损失约200万元。目前普遍采用的措施是机械防盗，可以起到一定的作用，但被盗时不能较好时间发现，及时制止犯罪。针对这一问题，提出了一种基于GSM短信技术的无线防盗系统。1GSM短消息通信模式的特点是覆盖范围广，发射功率低，GSM无线MODEM发射功率低，平时处于待机状态。收发功耗仅为0.6W，收发过程仅持续1 ~ 2秒。数据传输和接收速度更快。其发送和接收数据的速度基本可以和无线数据传输站相比，子控制点越多，其速度越接近无线数据传输站。申请方便，无需申请频点和缴纳无线电管理委员会管理费。与无线数据传输站相比，其天线因其频点高而非常小(3 ~ 10 cm)，易于隐蔽，不易破坏，监控中心无需架设铁塔和天线。成本相对较低，如果与移动通信提供商适当协商，可以很好地控制成本。它可以方便地实现故障报告，随时报告故障，大大提高了故障响应速度。2系统硬件设置根据盗窃的特点，绝大部分干式变压器都是因为盗窃干式变压器的线圈而被盗，因此需要现场实施放油。我们可以采用监测油位的方法，将油位的变化作为采样，从而达到报警的目的。农电管理部门应当建立前端系统，并与相关部门签订通信协议。油位报警控制装置应设置在干式配电变压器的末端。前端系统和用户端控制装置应通过GSM基站实现无线短信传输。图1报警装置示意图油位报警装置是整个硬件系统的重要组成部分。报警装置由数据采集模块、CPU处理器、存储模块、GSM通信模块和无线通信模块组成，其原理框图如图1所示。油位信号通过数据采集和A/D转换发送给CPU处理器，通过逻辑运算和数据处理得到各种电气参数。报警器将这些参数保存在存储器中，可以通过GSM通信端口或无线通信端口传输到后台计算机或上位机。报警器配有备用电源，确保停电时报警器能正常工作。数据采集选用美QUATECH公司生产的DAQ-801数据采集卡。其主要性能指标有：采样频率40kHz；分辨率12位；有8个输入通道；差分或单端输入；输入范围5v；精度为0.05；触发方式为TTL内部触发，沿模拟电平等。测试表明，该系统具有性能可靠、测试稳定、抗干扰能力强的特点。使用时可插入微机的ISA扩展槽。动态应变仪的输出连接到采集卡的模拟输入端口。GSM通信模块。目前，GSM通信模块由多家公司生产和提供，如西门子的TC35和TC35T模块，WAVECOM的WAVECOM GSM调制解调器，上海贝尔的SBT6201CMPT模块。大多数模块都有标准的RS232接口，只能通过串行电缆连接到计算机或用户自己的设备上并打开电源来使用 #p#分页标题#e#

监控中心还可以通过GSM网络向报警器发送参数信息，并可以按名称获取报警器的实时数据。3.1系统功能设置功能：报警的基本参数设置包括：数量、较低油位、报警油位；报警设置设置方式：低油位、被盗报警等。其他设置：存储时间和传输时间。显示器：用液晶显示器显示油位报警装置的工作状态，包括正常供电指示、正常运行指示、故障报警指示和通信指示；GSM网络传输的数据包括序列号、低油位、防盗报警等。管理功能：通过无线通讯设备，实现上位机与报警器的点对点现场无线通讯；通过GSM短信，可以实现上位机与报警器的联网，即监控中心向各个监控点发送短信，要求各个监控点发送实时数据。数据传输：数据传输是报警器与上位机之间的数据交换，传输方式有GSM短信传输和无线传输。3.2通信根据无线通信和GSM通信各自的特点，系统通信方式可以采用无线通信和GSM短信共存的方式。与GSM无线互联网相比，GSM公网短信模式运行成本更低。组网采用低成本、高可靠性的无线点对点现场通信和GSM公网短信。除了收发短信，我们还可以对短信服务系统提出以下特殊要求：将其划分为先立的用户组进行处理。该用户组短信发送延迟小于10分钟，需要重发两次。此用户组中的短消息存储不会被删除。不接收用户群外(包括移动通信局)的短信。关闭该用户组的所有呼叫功能。该用户群的SIM卡做不间断处理，保证该用户群短信的通信质量。结论本文利用油位报警器将无线通信和GSM组网相结合，通过报警实现对配电干式变压器的点对点监控。通过油位的变化，可以及时准确地将被盗信息发送给管理人员。如果能增加一些其他参数，就可以监测干式变压器的运行状态，及时了解配电干式变压器的运行状态，具有很好的应用价值和推广前景。如果能和机械防盗结合起来，可以达到更好的防盗效果。参考文献[1]范顺，汉水。配电网自动化展望。中电力出版社。[2]江红，熊思民。短信服务。重庆