[實用新型]一種基于ARM和DSP的微機繼電保護裝置

有效

• 申請號: 201520830609.1
• 申請日: 2015-10-22
• 公開（公告）號: CN205039534U
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: 楊杰;劉駿;張曉明;羅倩;王亞;劉棟
• 申請（專利權）人: 安徽理工大學
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及智能化繼電保護分析領域，具體為一種基于ARM和DSP的微機繼電保護裝置。

背景技術

隨著電力系統的發展，電力系統的結構變得復雜，負載種類也越來越多，用戶對供電的質量和可靠性的要求也越來越高，為了滿足電力系統的安全穩定運行，供電系統中需要裝有具有更加智能化的快速動作的繼電保護設備。但由于遠距離輸電線路上的分布電容較大，以及串聯電容和并聯電抗補償的存在，短路暫態過程中會出現高次諧波暫態分量，而且電網中總是避免不了各種故障,如雷電、短路、接地等,還有大容量負載的投切，這些容易發生誤動事故。

為了保證電力系統的運行與維護，減少誤操作和經濟損失，同時保障人們的生命安全的需要，本實用新型公開了一種更加安全、可靠、智能的基于ARM和DSP的微機繼電保護裝置，其裝置是建立在嵌入式處理器上、人機交互界面、支持遠程控制、并且具備系統升級能力，由于是智能控制所以操作簡單易行，最大程度避免了生命安全和財產的損失。

實用新型內容

本實用新型目的是提供一種基于ARM和DSP的微機繼電保護裝置，已解決現有技術可靠性和安全性上的難題。

為了達到上述目的，本實用新型所采取的技術方案為：一種基于ARM和DSP的微機繼電保護裝置，其特征在于包括：數據采集模塊、數據通信模塊、數據處理模塊和繼保設備模塊；數據采集模塊包括U/I信號模塊、A/D采樣、開關量輸入模塊以及鍵盤，數據采集模塊中各個模塊將故障信號接收轉換后送入數據處理模塊中的DSP中；數據通信模塊包括用于串口通信的RS485總線、RS232總線和CAN總線，數據通信模塊中總線是對采集模塊和處理模塊以及處理模塊和繼保模塊進行連接；數據處理模塊包括AT91RM9200的ARM、TMS320LF2407系列的DSP、雙口RAM、上位機、開關量輸出模塊以及D/A模塊，數據處理模塊中DSP處理的信號經轉換為模擬信號送入繼保設備中跳合閘處理模塊；繼保設備模塊包括LED顯示屏和跳合閘處理模塊；當相應的處理程序輸入后經傳輸來進行跳合閘處理的同時LED顯示屏顯示處理結果，這樣就完成了故障處理。

所述的一種基于ARM和DSP的微機繼電保護裝置，其特征在于：數據采集模塊包括U/I信號模塊、A/D采樣、開關量輸入模塊以及鍵盤；U/I信號模塊是將發生故障的電壓電流信號接收下來，然后傳輸給A/D采樣模塊處理，AD選用16位高精度采樣芯片；開關量輸入模塊是采集開關量信號模塊；鍵盤是用于相應的處理信號輸入模塊。

所述的一種基于ARM和DSP的微機繼電保護裝置，其特征在于：數據通信模塊包括用于串口通信的RS485總線、RS232總線和CAN總線；RS485總線實現開關量輸入輸出和TMS320LF2407系列的DSP的連接，實現開關量數據的傳輸；RS232總線實現上位機和AT91RM9200的ARM之間的連接，完成人機數據的傳送。

所述的一種基于ARM和DSP的微機繼電保護裝置，其特征在于：數據處理模塊包括AT91RM9200的ARM、TMS320LF2407系列的DSP、雙口RAM、上位機、開關量輸出模塊以及D/A模塊；ARM9微處理器選用了ATMEL公司的一款芯片AT91RM9200，這款芯片適合用于系統控制和通信領域；DSP采用了TMS320LF2407系列，將通過傳來的數據送入DSP中處理好；雙口RAM是用于ARM9與DSP之間大量數據進行數據交換時時存儲裝置；上位機是建立軟件與ARM9之間聯系模塊；開關量輸出模塊是輸出開關量信號模塊；D/A模塊將數字信號轉換成模擬故障處理信號模塊，用于故障處理。

所述的一種基于ARM和DSP的微機繼電保護裝置，其特征在于：繼保設備模塊包括LED顯示屏和跳合閘處理模塊；LED顯示屏是用于實時數據顯示觀察；跳合閘處理模塊是經DSP處理后的新的數據進過D/A轉換進行跳合閘操作，經過一系列動作后可解決電力故障，使電力系統回復正常運行。