[實用新型]一種基于ARM+DSP的智能變電站避雷器在線監測IED

有效

• 申請號: 201120479699.6
• 申請日: 2011-11-28
• 公開（公告）號: CN202586495U
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 黃新波;王宏;劉家兵;付沿安;王紅亮
• 申請（專利權）人: 西安金源電氣股份有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術領域

本發明屬于智能變電站在線監測領域，涉及一種智能變電站氧化鋅避雷器在線監測IED，尤其是一種氧化鋅避雷器在線監測智能電子設備。?

背景技術

著我國經濟的快速增長，電力系統的規模以及容量在不斷地擴大，變電站內設備的損壞會造成不可估量的損失。避雷器是保證電力系統安全運行的重要保護設備之一，主要用于限制由線路傳來的雷電過電壓或由操作引起的內部過電壓。?

避雷器技術在近幾年得到迅速發展，由傳統的碳化硅避雷器轉變成氧化鋅避雷器，解決了以下缺點：一是只有雷電最大幅值限壓保護功能，沒有雷電陡波保護功能，防雷保護功能不完全；二是沒有連續雷電沖擊保護能力；三是動作特性穩定性差，可能遭受暫態過電壓危害；四是動作負載重，使用壽命短等，符合變電站安全運行的標準。但隨著現代電網結構的日趨復雜，容量也在迅速擴大，實時傳送信息量成倍增多，以及IEC61850在變電站中的不斷推廣，對變電站的智能結構有了更高的要求，需要借助新型智能電子設備（IED）以滿足智能變電站的發展需求。智能電子設備具有高快速效的處理能力和強大的實時監控功能，能很好地滿足氧化鋅避雷器在線監測的要求。?

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種氧化鋅避雷器在線監測智能電子設備，該在線監測智能電子設備協調完成與避雷器現場監測?單元以及上位機的數據通訊。實時、準確和高速的監測各避雷器的運行狀況。?

本發明的目的是通過以下技術方案來解決的：?

一種基于ARM+DSP的智能變電站避雷器在線監測IED，采用ARM+DSP的雙CPU結構，在雙CPU結構外圍搭建外圍電路，外圍電路包括電源轉換隔離電路、CAN網絡接口、485網絡接口、RS232接口、以太網接口、Wifi通信接口。?

所述電源轉換隔離電路在于用AC/DC電源模塊轉換引入的交流220V電壓到5V，再用線性電源轉換元件轉換到所需3.3V電壓，同時再用三個電源轉換元件轉換到其他電壓等級以及隔離電壓。?

所述CAN網絡接口在于CAN總線收發器CTM8251A的1引腳與3.3V電源連接、2引腳和地連接、3引腳接CAN網絡接口的TXD、4引腳連接CAN網絡接口的RXD；其中，在3.3V電源和地之間接入0.1uf的電容C90；6引腳并聯接入120歐電阻，再并聯二極管D13的正接入端；7引腳接6引腳并聯電阻的另一端，再并聯二極管D14的正接入端；8引腳連入GND_CAN,D13和D14另一端同時接到AGND。?

所述485網絡接口在于RS-485收發器ADM2483的1引腳接3.3V電源，3.3V電源串聯一個0.1uf的電容接地；2引腳和8引腳直接接地。3引腳接485網絡接口的RXD1,4引腳和5引腳接485網絡接口的EN1；6引腳接485網絡接口的TXD1。7引腳接4.7K的電阻R68，電阻另一端接到3.3V電源；9引腳和15引腳接到AGND；12引腳與13引腳并聯120歐姆的電阻R67,12引腳再與二極管D10的正輸入端并聯，13引腳與二極管D11正輸入端連接，D10、D11另一端同時接到AGND；16引腳與5V電源和C82并聯連接，C82另一?端接AGND。?

所述以太網接口在于以太網控制器采用單芯片快速以太網MAC控制器和主處理器連接。?

所述RS232接口其特征在于邏輯電平轉換芯片MAX3232ESE的1引腳接到0.1uf的電容C2的一端，3引腳接到電容C2的另一端；2引腳通過電容C4接地，引腳4和引腳5通過電容C3連接，引腳6通過電容C5接地；8引腳和10引腳直接接地；11引腳接TXD0，12引腳接RXD0,13引腳接RS接口的TXD0,14引腳接RS接口的RXD0；15引腳接地，16引腳并聯3.3V電源和電容C1，電容C1另一端接地。?

所述Wifi接口在于模塊UG5681的1引腳接1.5V電源，2引腳接3.3V電源，3引分別并聯一個15KΩ的電阻R1和一個22KΩ的電阻R3，R1的另一端接地；4引腳分別和15KΩ電阻R5和22KΩ電阻R4并聯，R5另一端接地。5引腳和7引腳直接接地；6引腳接入2KΩ的電阻R2，R2另一端接發光二極管的正輸入端。?

本發明的優點與效果：?