[發明專利]多功能測控裝置的智能選相系統及方法

有效

• 申請號: 201210578850.0
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103051062A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 唐成虹;黃國方;沈健;莊瑩;殷垚;閻承志;張敏;譚闊;彭奇
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;許婉靜

1.多功能測控裝置的智能選相系統，其特征在于：包括微處理器模塊、FPGA、模擬量采集電路、AD采樣電路、過零檢測電路、遙信采集電路、斷路器參量接口電路、跳合閘出口電路和以太網接口電路，所述模擬量采集電路設有兩路輸出端，一路輸出端通過過零檢測電路、FPGA與微處理器模塊相連接，?另一輸出端通過AD采樣電路與微處理器模塊相連接，所述微處理器模塊還分別與遙信采集電路、斷路器參量接口電路、跳合閘出口電路、以太網接口電路相連接。

2.根據權利要求書1所述的多功能測控裝置的智能選相系統，其特征在于：所述微處理器模塊包括，

邏輯運算中樞，用于測控運算和智能選相邏輯運算；

智能學習中樞，用于實現樣本學習、智能學習、智能成長、智能選相的輔助功能；

所述邏輯運算中樞為DSP處理器、智能學習中樞為PowerPC處理器，DSP處理器與PowerPC處理器通過雙口RAM完成數據信息交互。

3.根據權利要求書1所述的多功能測控裝置的智能選相系統，其特征在于：所述FPGA為數據同步采樣中樞，用于產生與GPS同步的采樣脈沖信號，并通過邏輯運算中樞控制AD采樣電路的采集速率，以及檢測過零檢測電路的過零方波信號，記錄三相電壓、三相電流的精確過零時刻，并傳送給邏輯運算中樞。

4.根據權利要求書1所述的多功能測控裝置的智能選相系統，其特征在于：所述過零檢測電路采樣電壓、電流信號，輸出過零時刻同步的方波信號。

5.根據權利要求書1所述的多功能測控裝置的智能選相系統，其特征在于：所述斷路器參量接口電路包括斷路器環境溫度接口、操作電壓接口、SF6氣體壓力接口和分合閘電流接口，DSP處理器通過斷路器參量接口電路對斷路器狀態進行在線監測，通過實時在線監測的參量及斷路器樣本曲線實現對斷路器分合閘時間的精確補償。

6.根據權利要求書1或2所述的多功能測控裝置的智能選相系統，其特征在于：所述智能學習中樞，對于每次斷路器的分合閘操作，通過遙信采集電路回采的斷路器位置信號及AD采樣電路采集的電壓、電流實際分合閘相角，記錄并保存動作軌跡完成智能學習。

7.根據權利要求書6所述的多功能測控裝置的智能選相系統，其特征在于：所述智能學習中樞，包括，

樣本學習，對斷路器分合閘樣本數據進行抽取形成樣本曲線，并且能根據實時在線監測的斷路器參量對樣本曲線進行抽取和擬合，獲得準確的斷路器分合閘時間參量補償量；

智能學習，對于每次斷路器分合閘操作，通過回采斷路器位置信號及電壓、電流分合閘時刻相角，記錄斷路器實際動作軌跡完成智能學習，智能學習記錄的動作軌跡可以為人工分析提供數據，也可以通過智能成長對樣本曲線進行修正和補償；

智能成長，根據智能學習記錄的軌跡，計算樣本數據的誤差及補償量，對樣本數據進行自動補償，形成新的修正后樣本曲線。

8.基于權利要求1的多功能測控裝置的智能選相方法，其特征在于：包括以下步驟，

步驟（1）當多功能測控裝置接收到遙控或來自保護的跳合閘命令信號后，判斷過零點分合閘類型，若為電流過零點分合閘，則得到A、B、C三相電流過零點時刻，若為電壓過零點分合閘，則得到A、B、C三相電壓過零點時刻；

步驟（2）根據DSP處理器計算的頻率及斷路器固有分合閘時間計算A、B、C三相的固定分合閘延時時間；

步驟（3）獲得斷路器分合閘時間參量及補償量；具體實現如下：DSP處理器將通過斷路器參量接口電路獲得的斷路器在線監測量通過雙口RAM傳送到智能中樞PowerPC處理器，智能中樞根據實時在線監測量對斷路器參量樣本曲線進行抽取和擬合，得到斷路器參量及補償量，并將參量及補償量回傳給DSP處理器；?

步驟（4）DSP處理器對斷路器參量進行補償；

步驟（5）計算A、B、C三相補償后的分合閘延時時間；

步驟（6）在步驟（1）得到的過零點時刻后，等待步驟（5）計算的A、B、C三相的分合閘延時，若A相延時時間到，觸發斷路器的A相分合閘，若B相延時時間到，觸發斷路器的B相分合閘，若C相延時時間到，觸發斷路器的C相分合閘。