與電子式互感器接口的數(shù)字保護裝置設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、電子式互感器的應(yīng)用帶來了變電站自動化技術(shù)的革新，對保護裝置的結(jié)構(gòu)及功能產(chǎn)生了深遠影響。為此，本文設(shè)計并實現(xiàn)了一種可以與電子式互感器接口的新型數(shù)字保護裝置。裝置具有實時、可靠的網(wǎng)絡(luò)通信功能，適用于數(shù)字化變電站。 文章首先闡述了電子式互感器的特點及分類，并對IEC61850標準的技術(shù)特征和智能斷路器技術(shù)進行了介紹。 接著，文章分析了電子式互感器為核心的數(shù)字化變電站技術(shù)對保護裝置結(jié)構(gòu)及功能的影響。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種采用DS

2、P+ARM雙CPU結(jié)構(gòu)的保護裝置，該保護裝置由數(shù)據(jù)處理邏輯系統(tǒng)、通信管理系統(tǒng)、人機界面系統(tǒng)和電源系統(tǒng)等模塊組成。其中數(shù)據(jù)處理邏輯系統(tǒng)以數(shù)據(jù)計算性能突出的DSP為核心，通信管理系統(tǒng)以控制、通信管理性能優(yōu)越的ARM為核心，它們通過高速雙口RAM進行數(shù)據(jù)交互。文中詳細給出了各系統(tǒng)的設(shè)計思路、芯片選型、電路設(shè)計直至最終實現(xiàn)過程。 然后，文章對保護裝置與電子式互感器之間的接口進行分析，包括10M/100Mbps的光纖以太網(wǎng)接口電路的實現(xiàn)、

3、采樣值數(shù)據(jù)的接收和處理。文章在對各種采樣值數(shù)據(jù)傳輸標準進行深入分析比較之后，選取應(yīng)用最成熟的IEC61850-9-1標準作為解析采樣值數(shù)據(jù)的標準。另外，提出了線性插值實現(xiàn)數(shù)據(jù)再采樣的處理技術(shù)。 最后，文章以110kV線路保護為例，介紹了保護裝置軟件系統(tǒng)的設(shè)計方法。其中，數(shù)據(jù)處理邏輯系統(tǒng)采用了前后臺系統(tǒng)、通信管理系統(tǒng)采用了實時操作系統(tǒng)，并實現(xiàn)了各系統(tǒng)之間的協(xié)同工作；針對距離保護的應(yīng)用，建立了裝置的IEC61850標準模型。文章還給