[發明專利]一種電路接口以及狀態監測IED

有效

• 申請號: 201310530170.6
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103529339A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 馮建宇;魏宇存;劉雪梅;任正某
• 申請（專利權）人: 陜西省地方電力（集團）有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及智能電網領域，更具體的說是涉及一種電路接口以及狀態監測IED。

背景技術

智能電網是以包括各種發電設備、輸配電網絡、用電設備和儲能設備的物理電網為基礎，將現代先進的傳感測量技術、網絡技術、通訊技術、計算技術、自動化與智能控制技術等與物理電網高度集成而形成的新型電網。因此，智能電網中各種機構、設備的狀態監測數據就成為了控制核心發出指令或者采取應對措施的依據。

目前普遍采用的模式就是通過IED（Intelligent?Electronic?Device，智能電子設備）設備中不同的、專用的電路接口采集各種交直流傳感器信號，如電流接口采集電流信號，電壓接口采集電壓信號，信號采集范圍固定且不能混淆使用，一旦設備的功能發生變動，比如信號幅度或者頻率發生變動，或者信號的性質發生變動，或者傳感器的類型發生變動，那么負責這一塊狀態監測的IED設備就需要淘汰更換，不能靈活升級。

發明內容

有鑒于此，為了解決現有的IED設備不能靈活升級的缺陷，提供一種電路接口以及狀態監測IED，技術方案如下：

一種電路接口，應用于狀態監測IED，所述狀態監測IED包括信號控制可編程門陣列FPGA，所述電路接口包括信號轉換模塊、電源輸出選擇模塊、雙電源調整模塊、單電源調整模塊、接線端子組；

所述雙電源調整模塊的一端外接直流電源，另一端與所述電源輸出選擇模塊連接，所述單電源調整模塊的一端外接所述直流電源，另一端與所述電源輸出選擇模塊連接，所述接線端子組依次與所述電源輸出選擇模塊、所述信號轉換模塊、所述信號控制FPGA連接；

所述電源輸出選擇模塊在接收到所述信號控制FPGA的電源控制指令后，根據所述電源控制指令選擇所述雙電源調整模塊或單電源調整模塊接收所述直流電源輸入的直流電，通過所述接線端子組輸出，或依次通過所述電源輸出選擇模塊、所述信號轉換模塊傳輸至所述信號控制FPGA；

所述信號轉換模塊在接收到所述信號控制FPGA的信號控制指令后，根據所述信號控制指令控制所述信號轉換模塊內部的模擬量輸入模塊和數字量輸入模塊的通斷，從所述接線端子組接收模擬信號或數字信號。

優選的，在上述的電路接口中，所述接線端子組包括三個接線端子，分別為第一接線端子、第二接線端子、第三接線端子，所述第二接線端子接地信號；

所述單電源調整模塊與所述第一接線端子和所述第二接線端子連接，

所述雙電源調整模塊與所述第一接線端子、第二接線端子、第三接線端子連接。

優選的，在上述的電路接口中，所述模擬量輸入模塊包括模擬開關，電流采集電路，和/或，電壓采集電路；

所述電流采集電路包括與依次連接的可變電阻、電壓跟隨器、光耦電路；

所述電壓采集電路包括與依次連接的瞬變管、儀表放大器電路；

當采集電流信號時，所述模擬開關切換至所述電流采集電路，當采集電壓信號時，所述模擬開關切換至所述電壓采集電路。

優選的，在上述的電路接口中，所述數字量輸入模塊包括：

依次連接的降壓電阻電路，高頻濾波電路，光耦電壓隔離電路；

所述光耦電壓隔離電路與所述信號處理電路連接。

優選的，在上述的電路接口中，所述模擬量輸入模塊還包括：

位于所述電流采集電路與所述模擬開關之間，與所述電流采集電路連接的電流互感器；

位于所述電壓采集電路與所述模擬開關之間，與所述電壓采集電路連接的電壓互感器。

一種狀態監測IED，包括信號控制可編程門陣列FPGA、還包括：

與所述可編程門陣列FPGA連接的至少一路電路接口，所述電路接口包括信號轉換模塊、電源輸出選擇模塊、雙電源調整模塊、單電源調整模塊、接線端子組；

所述雙電源調整模塊的一端外接直流電源，另一端與所述電源輸出選擇模塊連接，所述單電源調整模塊的一端外接所述直流電源，另一端與所述電源輸出選擇模塊連接，所述接線端子組依次與所述電源輸出選擇模塊、所述信號轉換模塊、所述信號控制FPGA連接；

所述電源輸出選擇模塊在接收到所述信號控制FPGA的電源控制指令后，根據所述電源控制指令選擇所述雙電源調整模塊或單電源調整模塊接收所述直流電源輸入的直流電，通過所述接線端子組輸出，或依次通過所述電源輸出選擇模塊、所述信號轉換模塊傳輸至所述信號控制FPGA；