[其他]電力系統用的數字式多路信號延遲裝置

無效

• 申請號: 85204504
• 申請日: 1985-10-21
• 公開（公告）號: CN85204504U
• 公開（公告）日: 1986-06-18
• 發明（設計）人: 李嘉陵;趙楓;劉景鋒;姜振山
• 申請（專利權）人: 水利電力部西南電力設計院;機械工業部阿城繼電器廠
• 主分類號: G01R13/28
• 分類號: G01R13/28;H03M1/02
• 代理公司: 四川省專利服務中心
• 代理人: 周守大

本實用新型是一種用于電力系統發生事故時，記錄發生事故的時間，及對電流和電壓的模擬量信號波形和事件開關量信號波形延遲記錄的數字式多路信號延遲裝置。

信號延遲裝置一般分為模擬式和數字式兩大類。模擬式又可分為LC網絡型和電容電位保持型。LC網絡型信號延遲裝置在電子電路中用得較多，但其延遲時間太短，用增大網絡參數的方法延長時間又不能解決信號強度變化時延遲時間跟著變化的問題，因而在電力系統的故障錄波裝置里未曾采用。電容電位保持型信號延遲裝置在數字式集成電路尚未過關的情況下，有一定的先進性和實用性，但其延遲時間受原理限制，僅30～40毫秒左右，而且因工藝限制，傳送信號的路數也較少。數字式信號延遲裝置首先對波形進行座標變換及分割采樣，然后將取得的模值進行模數變換，再將變得的數字進行數字式延遲，最后將延遲了的數字進行數模變換，并將變得的模值逐個依次拼合還原成波形。在目前數字集成電路迅速發展的情況下，數字式信號延遲裝置具有產品質量高、價格便宜的優點。

在國外，數字式多路信號延遲裝置一般采用多路器對多路信號波形進行高速掃描采樣，采樣后立即由高速模數變換器依次逐個將信號變換成數字并送入移位寄存器，移位寄存器送出的數字再經分路器分開進行各路的數模變換，最后拼合還原成多路信號波形（參見圖8）。例如美國的SD－444故障錄波器中的125型數字延遲／驅動器（見附件1：《SD－444故障錄波器》，湖北省電力試驗研究所譯印，72頁－75頁，79頁－86頁）。西德西門子公司的故障錄波器（見附件2：《故障錄波器——OSCiLLOStOre????R——西門子產品說明》）也是采用這種制式，只是分路器放在數模變換電路之后。這種制式的數字式多路信號延遲裝置的優點是僅用一只高速的模數變換器來完成對多路信號的模數變換，量化誤差小，是一種監測記錄電信號變化的通用裝置，其缺點是，一是電路原理較為復雜，使得電路連接在一起也較為復雜，因而要求運行人員有較高的理論和實踐水平；二是必須使用多路器和分路器，多路器和分路器的工作每一時刻都得嚴格同步，否則不能還原出波形，也即多路器和分路器的工作需要控制器嚴格控制，受到干擾就不能正常工作，使得整個裝置抗干擾的能力受到限制，不適合于在諧波和操作干擾方面較強的電力系統中使用；三是在同一采樣密度情況下，信號路數越多，留給模數變換器工作的時間就越短，因而要求模數變換器是多位高速的，相應地在原理和電路上都復雜了；四是這種制式電路把多路信號波形變成的數據全都放在一只串接得很長的移位器堆中，在長長的串接的電路鏈中只要有一環損壞將使所有各路波形的傳送都無法進行，因而可靠性差；五是裝置的結構設計采用插件式。總之，裝置的工作條件要求苛刻，要求工作環境防塵、恒溫、恒濕，還需采取防靜電措施，不能任意插拔插件，裝置的價格昂貴，進口一臺這種設備，需花費約數十萬美元。目前我國國內，電力系統中僅有套用國外制式，只有延遲記錄電流、電壓的數字式多路信號延遲裝置。

本實用新型的目的就是要制造一種價格低廉、可靠性高、電路原理簡單、運行條件不苛刻，適合我國國情的，專用于電力系統發生事故時，能記錄發生事故時間，及對電流和電壓的模擬量信號波形和事件開關量信號波形延遲記錄的數字式多路信號延遲裝置。

本實用新型是一種由控制電路，波形延遲電路，事件記錄電路，時間記錄電路，逆變電源電路構成的用于電力系統故障錄波的數字式多路信號延遲裝置（參見圖1），控制電路產生的指令脈沖控制波形延遲電路在一拍時間內完成一步動作，控制電路產生的指令脈沖控制事件記錄電路完成事件開關量的延遲和掃描讀取工作，控制電路產生的指令脈沖控制時間記錄電路完成表示時間的BCD碼的掃描讀取工作。逆變電源電路將外部直流電源（例如變電站用的110伏或220伏直流電源）變成更低的直流電源為整個裝置供電，本實用新型未使用多路器和分路器，提高了整個裝置抗干擾的能力。

控制電路可只需要一個，由其產生的指令脈沖可分別控制波形延遲電路，事件記錄電路，時間記錄電路，能減少裝置所需的器件，提高可靠性，降低生產成本。