[發(fā)明專利]數(shù)字式通用保護(hù)測控裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210158587.X
• 申請日: 2012-05-22
• 公開（公告）號: CN102664390A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張繼征;李成文;黃意凱
• 申請（專利權(quán)）人: 普爾盾電氣（上海）有限公司
• 主分類號: H02H7/22
• 分類號: H02H7/22;G05B15/02
• 代理公司: 上海浦東良風(fēng)專利代理有限責(zé)任公司 31113
• 代理人: 張勁風(fēng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種智能電網(wǎng)保護(hù)測控裝置，具有的強(qiáng)大、靈活的保護(hù)和控制可編程功能，可最大限度的滿足用戶的要求，改變了以往微機(jī)保護(hù)裝置型號繁雜、備品備件困難的局面。使產(chǎn)品性能大大提高的同時(shí)體現(xiàn)了多處人性化設(shè)計(jì)。

背景技術(shù)

電力系統(tǒng)的飛速發(fā)展對繼電保護(hù)不斷提出新的要求，以16位多CPU為基礎(chǔ)的微機(jī)繼電保護(hù)在運(yùn)算速度、計(jì)算精確度、網(wǎng)絡(luò)通訊功能等方面已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)的要求。并且目前國內(nèi)大部分保護(hù)存在型號繁雜、備品備件困難局面。中國專利200420082683.1公開了一種“微機(jī)保護(hù)測控裝置”，由電源模件、交流采樣模件、CPU模件、開入開出模件或操作模件組成，CPU為美國德州儀器公司的數(shù)字信號處理器芯片TMS320C32-40，同樣存在處理速度較慢，無法將多種型號產(chǎn)品統(tǒng)一為一種型號，完成多種對象的保護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明的目的是提供一種數(shù)字式通用保護(hù)測控裝置，主要克服以往裝置型號過多，備品備件復(fù)雜困難的技術(shù)問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：數(shù)字式通用保護(hù)測控裝置，由電源模件、開入開出操作模件、交流采樣模件、CPU模件、人機(jī)接口模件組成。CPU模件與電源模件、交流采樣模件為單向聯(lián)接，交流采樣模件輸出端與CPU模件模擬量輸入端連接，CPU模件與開入開出操作模件、人機(jī)接口模件為雙向聯(lián)接；CPU模件由DSP、開出驅(qū)動模塊、開入模塊、通訊模件、存儲模件、時(shí)鐘模件、監(jiān)視模件、以太網(wǎng)模件和測頻模件組成。DSP與通訊模件、存儲模件、時(shí)鐘模件、監(jiān)視模件、以太網(wǎng)模件、測頻模件均為雙向聯(lián)接，DSP與開出驅(qū)動模塊、開入模塊均為單向聯(lián)接。人機(jī)接口模件由顯示CPU、液晶顯示器、操作按鍵和Led指示燈組成。交流采樣模件采集到的數(shù)據(jù)輸入DSP，經(jīng)DSP處理后通過開出驅(qū)動模塊傳輸給開入開出操作模件，完成開關(guān)量的光電隔離與繼電器出口控制，開入開出操作模件將數(shù)據(jù)通過開入模塊再傳輸給DSP，電源模件將交流或直流85~265V轉(zhuǎn)換為5V和24V兩路電源，通過交流采樣模件供DSP芯片和開入開出操作模件回路使用。交流采樣模件將一次PT、CT轉(zhuǎn)換為CPU采樣所需的低電壓。開入開出操作模件將數(shù)據(jù)通過開入模塊再傳輸給DSP，DSP與通訊模件、存儲模件的雙向聯(lián)接，可接收IRIG-B碼GPS對時(shí)信號。人機(jī)接口模件完成參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)顯示、報(bào)警信息功能。

裝置核心DSP安裝在通訊接口模件上，采用的是美國德州儀器（Texas?Instruments）公司生產(chǎn)的TMS320F28335芯片，該芯片具有高性能CPU時(shí)鐘性能（150MHZ）和高速外圍設(shè)備。通過COMS處理技術(shù)，這款DSP芯片具有極低的功耗。在模擬量采集方面，它具有16通道、12位模擬量轉(zhuǎn)換器，增強(qiáng)型ADC外設(shè)具有12位分辨率，并且能加速到每秒12.5M（MSPS）的采樣速度（一般芯片為6.25MSPS和3.75MSPS），并且通過流水線結(jié)構(gòu)可以監(jiān)控模擬信號等各種強(qiáng)大的功能。通過其諸多的優(yōu)勢，可以輕松滿足裝置高性能、采樣的高精度、通訊的多方式等一系列要求。

本發(fā)明有益效果：采用最新32位DSP工業(yè)微處理器；具有實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)及C++編程技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)在線編程；可實(shí)現(xiàn)1路4～20mA直流量輸出，可設(shè)置成對應(yīng)任一電氣量(如電流、電壓、功率等)?；具有完善的諧波分析功能；硬件互換性好，方便用戶維護(hù)及減少備件的數(shù)量；采用5U、19/3英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱，后插式結(jié)構(gòu)，可就地安裝在開關(guān)柜上或集中組屏安裝；具有IV級抗干擾能力，體積小，功耗低，抗震性好，綠色環(huán)保；可配合上位機(jī)實(shí)現(xiàn)小電流接地選線；提供豐富的測控功能，可實(shí)現(xiàn)積分電能，脈沖電能測量；具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)通訊功能，支持雙RS485網(wǎng)和雙以太網(wǎng)；具有GPS秒/分自適應(yīng)對時(shí)功能。

附圖說明

圖1：為本發(fā)明硬件結(jié)構(gòu)框圖。

圖中：1-開入開出操作模件，?2-CPU模件，2-1-DSP，2-2-開出驅(qū)動模塊，2-3-開入模塊，2-4-通訊模塊，2-5-存儲模件，2-6-時(shí)鐘模件，2-7-監(jiān)視模件，2-8-以太網(wǎng)模件，2-9-測頻模件，3-交流采樣模件，4-人機(jī)接口模件，4-1-顯示CPU，4-2-液晶顯示器，4-3-操作按鍵，4-4-?Led指示燈，5-電源模件。

具體實(shí)施方式：