[發(fā)明專利]一種基于LabVIEW的智能開關綜合保護裝置的數(shù)據(jù)獲取與處理系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910013415.1
• 申請日: 2009-08-26
• 公開（公告）號: CN101997337A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發(fā)明（設計）人: 周洪霖
• 申請（專利權）人: 周洪霖
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02H7/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發(fā)明屬于電子行業(yè)領域，是一種基于LabVIEW的智能開關綜合保護裝置的數(shù)據(jù)獲取與處理技術。

背景技術：

我國電力工業(yè)充滿生機與活力，這為高壓開關制造業(yè)帶來了難得的發(fā)展機遇和嚴峻的考驗。而高壓開關制造業(yè)必須不斷地進行技術創(chuàng)新，推出一代又一代新品，才能滿足電力市場日益增長的需求。目前來看高壓開關有著良好的發(fā)展勢頭。然而高壓隔離開關作為電力系統(tǒng)重要開關設備，其運行狀況直接影響電能的傳輸、分配及系統(tǒng)的安全可靠運行。近年來，隨著用電負荷的增加，新變電所的建設，各種新型結構、材料的電氣設備亦層出不窮，高壓隔離開關也從功能、結構、用途由單一趨于多樣化以適應不同地域、不同接線方式的需要，各種型號的隔離開關雖然用途相同，但結構、適用范圍各不相同，各類隔離開關的檢修維護工作也大相徑庭。伴隨著高壓開關的廣泛使用，高壓開關的事故也是不斷。給國民生產帶來了很大的損失。所以需要對高壓開關進行智能控制，實現(xiàn)對高壓開關的智能控制和電網(wǎng)的狀態(tài)監(jiān)測。

發(fā)明內容：

本發(fā)明就是針對上述問題，提供一種特別適合于組建互連設備網(wǎng)絡系統(tǒng)或子系統(tǒng)的基于LabVIEW的智能開關綜合保護裝置的數(shù)據(jù)獲取與處理技術。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案，本發(fā)明包括微控制器89C51、模擬信號的調理電路、A/D轉換電路、串行E2PROM存儲電路、RAM及光電隔離電路。

本發(fā)明的有益效果：

(1)短路保護。對高壓電網(wǎng)出現(xiàn)短路故障時實施速斷保護，短路保護整定電流值分檔可調，短路速斷動作時間小于0.1s；同時還具有特定的過流直接保護功能，對電網(wǎng)的瞬間嚴重短路情況采用沖擊電流直接驅動保護繼電器執(zhí)行切斷負荷，大大縮短保護響應時間。

(2)過載保護。對高壓電網(wǎng)出現(xiàn)斷續(xù)、持續(xù)過載情況，實施定時限保護和反時限保護。其中反時限過載保護在負荷電流達到1.1倍過載電流時啟動，采用反時限特性動作，過載倍數(shù)分4檔可整定。它們都是利用熱積累實現(xiàn)斷續(xù)過載情況下的過載保護，當負荷電流小于1.0倍整定電流時，熱積累能量開始散熱。過載動作時間與理論計算值誤差小于±5％。

(3)監(jiān)視保護。對配電裝置負載側使用雙屏蔽電纜的屏蔽芯線、屏蔽地線實行絕緣監(jiān)視保護，超限時報警，絕緣監(jiān)視保護功能可通過參數(shù)設置選擇打開和關閉。

(4)過壓保護。當電網(wǎng)進線電壓Uac＞110％～130％額定電壓時，過壓保護動作，精度為±15％。

(5)欠壓保護。當電網(wǎng)進線電壓Uac＜75％～55％額定電壓時，欠壓保護延時0.1～300s動作，精度為±5％。

(6)漏電保護。對下屬電網(wǎng)中出現(xiàn)的單相接地故障，既可采用零序電流方向型漏電保護方式進行檢漏保護，也可采用功率方向法進行選擇性檢漏保護，發(fā)生漏電時均發(fā)出警報。

(7)相不平衡保護?？蓪ω撦d的三相進行相不平衡保護。動作延時分檔可選，相不平衡功能可根據(jù)需要選擇打開或關閉。

(8)煤礦瓦斯超限保護?？梢煌饨油咚箼z測儀器，當煤礦瓦斯?jié)舛瘸迺r，瓦斯檢測儀器動作輸出后，配電裝置執(zhí)行閉鎖禁合閘或拒分閘。

(9)聲光報警輸出。當高壓電網(wǎng)出現(xiàn)故障時，能發(fā)送信號給聲光報警系統(tǒng)進行報警。

(10)遠程通信功能。具有遠程通信功能，可實現(xiàn)群控，可在地面進行遠程控制、測試調整。

(11)多種智能記憶功能。具備自檢功能、閉鎖功能、顯示故障性質功能等，同時能在跳閘斷電后對故障性質進行記憶保存。

附圖說明：

圖1是本發(fā)明的硬件原理圖。

具體實施方式：

本發(fā)明包括微控制器89C51、模擬信號的調理電路、A/D轉換電路、串行E2PROM存儲電路、RAM及光電隔離電路。

電流等波形的采樣實際上是輸入連續(xù)模擬量到離散采樣數(shù)字量的轉換過程，這里通過采樣中斷來實現(xiàn)。

從外面引入微機保護的開關量，如開關、閘刀位置輔助接點，收發(fā)信機的收發(fā)信狀態(tài)觸點等都是由開關量輸入回路中的光電隔離技術處理后，將信息送至中央處理系統(tǒng)。從微機保護送出的開關量，如跳閘命令，告警信息等，則是經(jīng)開關量輸出回路中的光電隔離技術處理后，將中央處理系統(tǒng)的判斷結果送出。光電隔離技術可以有效抵御干擾侵入。

微控制器89C51，即中央處理系統(tǒng)，對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)輸入的各種原始數(shù)據(jù)進行計算分析、處理、判斷，完成各種繼電保護功能。微控制器89C51是微機保護系統(tǒng)的核心。采用40MIPS的嵌入式數(shù)字信號處理器構成簡潔高效的數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)。