[發(fā)明專利]高速暫態(tài)量保護(hù)的采樣數(shù)據(jù)存儲方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810184823.2
• 申請日: 2018-03-07
• 公開（公告）號: CN108762662B
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳安偉;胡列翔;韓志軍;陸承宇;裘愉濤;李旭;王松;李寶偉;戚宣威;倪傳坤;吳佳毅;汪冬輝;孫文文;阮黎翔;丁峰;陳明;牟濤;李文正;董新濤
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司;許繼集團(tuán)有限公司;許繼電氣股份有限公司;許昌許繼軟件技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06F3/05
• 分類號: G06F3/05
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務(wù)所(普通合伙) 33206
• 代理人: 張建青

本發(fā)明公開了一種高速暫態(tài)量保護(hù)的采樣數(shù)據(jù)存儲方法及系統(tǒng)。現(xiàn)有暫態(tài)量保護(hù)存在CPU無法快速處理高速采樣數(shù)據(jù)并進(jìn)行邏輯判別的問題。本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括：暫態(tài)量保護(hù)裝置正常運行時，F(xiàn)PGA控制AD高速采樣，并記錄各個采樣數(shù)據(jù)的采樣時刻；FPGA對高速采樣數(shù)據(jù)按照4kHz進(jìn)行抽點緩存，同時存儲采樣數(shù)據(jù)的時標(biāo)信息；FPGA判別低速采樣緩沖區(qū)數(shù)據(jù)是否啟動，如果啟動，再根據(jù)啟動點的時標(biāo)信息尋址高速采樣的數(shù)據(jù)，查找到數(shù)據(jù)后，將啟動前3ms和啟動后2ms對應(yīng)的高速采樣數(shù)據(jù)發(fā)送給保護(hù)CPU；保護(hù)CPU開辟多個計算緩沖區(qū)分別存儲FPGA發(fā)送的故障數(shù)據(jù)。本發(fā)明解決了現(xiàn)有暫態(tài)量保護(hù)CPU無法快速處理高速采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯判別的問題，滿足了高速暫態(tài)量保護(hù)動作時間的速動性要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種高速暫態(tài)量保護(hù)的采樣數(shù)據(jù)存儲方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高速暫態(tài)量保護(hù)是一種基于檢測故障所產(chǎn)生的高頻暫態(tài)量的繼電保護(hù)裝置，在電力系統(tǒng)故障時將產(chǎn)生附加的暫態(tài)分量，這些故障分量包含豐富的故障信息并分布于從直流分量到高頻分量的廣闊頻譜范圍內(nèi)，而且高頻分量中包含著比工頻分量更多的故障信息，暫態(tài)量保護(hù)通過提高裝置采樣頻率，來獲取電力系統(tǒng)故障時的暫態(tài)信號，并利用這些暫態(tài)的時域和頻域的信息，快速完成故障的識別。

高速暫態(tài)量保護(hù)采樣率高，CPU要在2-3ms內(nèi)快速切除故障，針對高速暫態(tài)量保護(hù)的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行甄別存儲，有利于保護(hù)的動作性能。

現(xiàn)有暫態(tài)量保護(hù)存在CPU無法快速處理高速采樣數(shù)據(jù)并進(jìn)行邏輯判別的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種高速暫態(tài)量保護(hù)的采樣數(shù)據(jù)存儲方法，其為高速暫態(tài)量保護(hù)的動作速度提供保障措施，以解決現(xiàn)有暫態(tài)量保護(hù)CPU無法快速處理高速采樣數(shù)據(jù)并進(jìn)行邏輯判別的問題，滿足高速暫態(tài)量保護(hù)動作時間的速動性要求。

為此，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：高速暫態(tài)量保護(hù)的采樣數(shù)據(jù)存儲方法，其包括如下步驟：

步驟一，暫態(tài)量保護(hù)裝置正常運行時，F(xiàn)PGA控制AD高速采樣，并記錄各個采樣數(shù)據(jù)的采樣時刻；

步驟二，F(xiàn)PGA對高速采樣數(shù)據(jù)按照4kHz進(jìn)行抽點緩存，同時存儲采樣數(shù)據(jù)的時標(biāo)信息；

步驟三，F(xiàn)PGA判別低速采樣緩沖區(qū)數(shù)據(jù)是否啟動，如果啟動，再根據(jù)啟動點的時標(biāo)信息尋址高速采樣的數(shù)據(jù)，查找到數(shù)據(jù)后，將啟動前3ms和啟動后2ms對應(yīng)的高速采樣數(shù)據(jù)發(fā)送給保護(hù)CPU；

步驟四，保護(hù)CPU開辟多個計算緩沖區(qū)分別存儲FPGA發(fā)送的故障數(shù)據(jù)，用于故障計算。

作為上述方法的補(bǔ)充，步驟一中，采樣頻率為1.2MHz。

作為上述方法的補(bǔ)充，步驟二中，F(xiàn)PGA內(nèi)部設(shè)置兩個循環(huán)緩沖區(qū)，一個用于存放高速采樣數(shù)據(jù)，一個用于存放抽點后的采樣數(shù)據(jù)。

本發(fā)明還提供一種高速暫態(tài)量保護(hù)的采樣數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，其包括：

數(shù)據(jù)采樣時刻記錄單元：暫態(tài)量保護(hù)裝置正常運行時，F(xiàn)PGA控制AD高速采樣，并記錄各個采樣數(shù)據(jù)的采樣時刻；

采樣數(shù)據(jù)時標(biāo)信息存儲單元：FPGA對高速采樣數(shù)據(jù)按照4kHz進(jìn)行抽點緩存，同時存儲采樣數(shù)據(jù)的時標(biāo)信息；

低速采樣緩沖區(qū)數(shù)據(jù)啟動判別單元：FPGA判別低速采樣緩沖區(qū)數(shù)據(jù)是否啟動；

高速采樣數(shù)據(jù)發(fā)送單元：如果低速采樣緩沖區(qū)數(shù)據(jù)啟動，再根據(jù)啟動點的時標(biāo)信息尋址高速采樣的數(shù)據(jù)，查找到數(shù)據(jù)后，將啟動前3ms和啟動后2ms對應(yīng)的高速采樣數(shù)據(jù)發(fā)送給保護(hù)CPU；

故障數(shù)據(jù)存儲單元：保護(hù)CPU開辟多個計算緩沖區(qū)分別存儲FPGA發(fā)送的故障數(shù)據(jù)，用于故障計算。