[發(fā)明專利]具有雙互感器配置的配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置及其采樣控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910363525.4
• 申請(qǐng)日: 2019-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN110112712B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張勇志;梁國(guó)堅(jiān);謝幸生;嚴(yán)尹廷;楊晟;李垂有;洪毅文;周桂;張永挺;湯曉暉;蔣炯峰;朱翚;馮燦成;曲驊;陳年蔚;張勇;林永昌;張棟柱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司;廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司中山供電局
• 主分類號(hào): H02H7/26
• 分類號(hào): H02H7/26;H02H7/28;G01R19/25
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種具有雙互感器配置的配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置，其特征在于：包括FPGA主控模塊、具有雙互感器配置的模擬量采樣模塊、以太網(wǎng)模塊、開入開出模塊、人機(jī)交互模塊、供電模塊；所述FPGA主控模塊分別與模擬量采樣模塊、以太網(wǎng)模塊、開入開出模塊、人機(jī)交互模塊電連接；所述供電模塊分別向FPGA主控模塊、模擬量采樣模塊、以太網(wǎng)模塊、開入開出模塊、人機(jī)交互模塊提供所需的工作電壓；

所述的配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置的采樣控制方法包括如下步驟：

S1.通過(guò)人機(jī)交互模塊對(duì)FPGA主控模塊設(shè)置零序電流數(shù)據(jù)來(lái)源切換閾值TC和零序電壓數(shù)據(jù)來(lái)源切換閾值TV，預(yù)設(shè)零序電流數(shù)據(jù)由大量程零序電流互感器通道提供，預(yù)設(shè)零序電壓數(shù)據(jù)由大量程零序電壓互感器通道提供；

S2.FPGA主控模塊計(jì)算測(cè)量電流的有效值Irms和測(cè)量電壓的有效值Urms；

S3.FPGA主控模塊判斷是否滿足IrmsTC；TC表示零序電流閾值；

a.如果滿足，則采用當(dāng)前的電流采樣數(shù)據(jù)，并繼續(xù)進(jìn)行下面的流程；

b.如果不滿足，則FPGA主控模塊控制模擬量采樣模塊切換電流數(shù)據(jù)通道至小量程零序電流互感器通道，并繼續(xù)進(jìn)行下面的流程；

S4.FPGA主控模塊判斷是否滿足UrmsTV；TV表示零序電壓閾值；

a.如果滿足，則采用當(dāng)前的電壓采樣數(shù)據(jù)，并繼續(xù)進(jìn)行下面的流程；

b.如果不滿足，則FPGA主控模塊控制模擬量采樣模塊切換電壓數(shù)據(jù)通道至小量程零序電壓互感器通道，并繼續(xù)進(jìn)行下面的流程；

S5.FPGA主控模塊在零序電流和零序電壓信號(hào)通道選擇完畢后，轉(zhuǎn)入接地故障檢測(cè)判斷算法進(jìn)行判斷；

所述互感器模塊包括電壓互感器A、電流互感器B、大量程零序電流互感器、小量程零序電流互感器、大量程零序電壓互感器、小量程零序電壓互感器；所述大量程零序電流互感器的量程為0～30A；所述大量程零序電壓互感器的量程為0～120V；所述小量程零序電流互感器的量程為0～5A，所述小量程零序電壓互感器的量程為0～30V。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有雙互感器配置的配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置，其特征在于：所述供電模塊包括第一供電模塊、第二供電模塊、第三供電模塊、第四供電模塊、第五供電模塊；所述第一供電模塊的輸出端接FPGA主控模塊的電源端；所述第二供電模塊的輸出端接模擬量采樣模塊的電源端；所述第三供電模塊的輸出端與以太網(wǎng)模塊的電源端連接；所述第四供電模塊的輸出端與開入開出模塊的電源端連接，所述第五供電模塊的輸出端接人機(jī)交互模塊的電源端。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有雙互感器配置的配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置，其特征在于：所述FPGA主控模塊包括型號(hào)為5CEA5_F484的FPGA芯片、一片型號(hào)為K4T1G1640F的DDR2存儲(chǔ)器芯片、兩片型號(hào)為IS25LP01G的QUAD_SPI Flash存儲(chǔ)器芯片；所述FPGA芯片分別與DDR2存儲(chǔ)器芯片、QUAD_SPI Flash存儲(chǔ)器芯片電連接；所述第一供電模塊向FPGA芯片、DDR2存儲(chǔ)器芯片、QUAD_SPI Flash存儲(chǔ)器芯片提供所需的工作電壓；所述FPGA芯片分別與模擬量采樣模塊、以太網(wǎng)模塊、開入開出模塊、人機(jī)交互模塊電連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有雙互感器配置的配電網(wǎng)接地保護(hù)裝置，其特征在于：所述模擬量采樣模塊包括互感器模塊、信號(hào)處理模塊、A/D轉(zhuǎn)換模塊；所述互感器模塊的輸出端接信號(hào)處理模塊的輸入端，所述信號(hào)處理模塊的輸出端接A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端；所述A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸出端通過(guò)SPI接口與所述FPGA芯片連接。