一種基于本地電氣量失步解列裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于本地電氣量失步解列裝置，母板模件上設(shè)置有輸入輸出總線，所述CPU模件、開入模件、開出模件、信號模件通過輸入輸出總線與母板模件相連接；所述電源模件與母板模件相連接，CPU模件與人機(jī)接口模件相連接；所述交流模件與CPU模件之間通過低通濾波器相連接；本實用新型采用IO總線模式，母板模件上每個位置電氣接口定義都一致，通過配置文件可以靈活地將母板上某位置的模件配置為DI,DO模件，這樣母板上的各個模件位置不再固定，而是可以靈活配置的，工程應(yīng)用中非常方便，這樣大大提高了裝置對不同工程的適應(yīng)能力。
【專利說明】
一種基于本地電氣量失步解列裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及安全自動裝置的失步解列裝置，屬于繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)電力系統(tǒng)遭遇極端嚴(yán)重故障失去同步，如不及時處理將導(dǎo)致大面積停電事故。失步解列裝置作為保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的重要措施，是避免電力系統(tǒng)崩潰的最后一道防線。
[0003]在復(fù)雜的多機(jī)系統(tǒng)中，在不同的運行方式或不同的故障模式下，系統(tǒng)表現(xiàn)為不同的失穩(wěn)模式，同時，振蕩中心也將隨之變化。它在復(fù)雜系統(tǒng)中的漂移是由不同時刻不同節(jié)點上的等值發(fā)電機(jī)電勢變化決定的因此很難事先確定。根據(jù)系統(tǒng)的實際失穩(wěn)模式，選擇不同的解列點，必然偏要通信手段來獲得整個系統(tǒng)的信息。而可靠的通信和完善的區(qū)域控制在目前還很難做到，因此研究基于本地量的振蕩解列裝置就顯得非常重要。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)，失步解列裝置一般米用開入量(DI)與開出量(DO)—般是從CPU模件直接引出，通過母板上的硬接線和相應(yīng)模件之間連接，兼容性差，使用不方便。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)上的不足，本發(fā)明目的是在于提供1總線模式，母板上每個1位置電氣接口定義都一致，通過配置文件可以靈活地將母板上某位置的模件配置為DI，D0模件，母板上的各個1模件位置不再固定，而是可以靈活配置的，工程應(yīng)用中非常方便。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0007]一種基于本地電氣量失步解列裝置，包括:母板模件、交流模件、CPU模件、開入模件、開出模件、信號模件、電源模件、人機(jī)接口模件和低通濾波器。
[0008]母板模件上設(shè)置有輸入輸出總線，CPU模件、開入模件、開出模件、信號模件、電源模件、人機(jī)接口模件通過輸入輸出總線與母板模件相連接；電源模件與母板模件相連接，CPU模件與人機(jī)接口模件相連接;所述交流模件與CPU模件之間通過低通濾波器相連接。
[0009]母板模件:為各個模件提供電源和智能1總線接口；
[0010]交流模件(AC模件):與母板模件相連，將二次電壓電流轉(zhuǎn)換為AD芯片所能識別的弱電信號的；
[0011 ] CPU模件:根據(jù)AC模件所得的弱電交流信號，檢測異步運行；
[0012]開入模件(DI模件):用于開入量信號采集；
[0013]開出模件(D0模件):用于開出量驅(qū)動；
[0014]信號模件(SIG模件):用于輸出告警、動作中央信號；
[0015]電源模件:與母板模件相連，提供工作電源；
[0016]人機(jī)接口模件(HMI模件)用于管理打印機(jī)和人機(jī)界面。
[0017]母板模件有若干輸入輸出總線接口，輸入輸出總線與輸入輸出總線接口先連接，CPU模件、開入模件、開出模件、信號模件、電源模件、人機(jī)接口模件通過輸入輸出總線接口與輸入輸出總線相連接。
[0018]若干個輸入輸出總線接口的接口定義相同。
[0019]交流模件上設(shè)置有互感器。
[0020]互感器為電流互感器或者電壓互感器。
[0021 ] CPU模件與人機(jī)接口模件之間為HDLC通信。
[0022]人機(jī)接口模件包括顯示接口、通信接口、GPS對時接口和打印接口。
[0023]本實用新型的有益效果是:本實用新型采用1總線模式，基于母板模件和1總線將各個D1、D0模件連接起來，根據(jù)不同工程需要，可以將裝置上的各個模件靈活配置成不同模件。
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型的一種基于本地電氣量失步解列裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]附圖標(biāo)記:1、AC模件;2、CPU模件;3、HMI模件;4、DI模件；5、SIG模件;6、DO模件;7、電源模件;8、母板模件。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實用新型作更進(jìn)一步的說明。
[0027]如圖1所示，本實用新型的一種基于本地電氣量失步解列裝置，包括:母板模件8、交流模件1、CPU模件2、開入模件4、開出模件6、信號模件5、電源模件7、人機(jī)接口模件3和低通濾波器。
[0028]母板模件上設(shè)置有輸入輸出總線，CPU模件2、開入模件4、開出模件6、信號模件5、電源模件7、人機(jī)接口模件3通過輸入輸出總線與母板模件8相連接;電源模件7與母板模件8相連接，CPU模件2與人機(jī)接口模件3相連接;所述交流模件I與CPU模件2之間通過低通濾波器相連接。
[0029]母板模件8:為各個模件提供電源和智能1總線接口；
[0030]交流模件(AC模件)1:與母板模件相連，將二次電壓電流轉(zhuǎn)換為AD芯片所能識別的弱電信號的；
[0031 ] CPU模件2:根據(jù)AC模件所得的弱電交流信號，檢測異步運行；
[0032]開入模件(DI模件)4:用于開入量信號采集；
[0033]開出模件(D0模件)6:用于開出量驅(qū)動；
[0034]信號模件(SIG模件)5:用于輸出告警、動作中央信號；
[0035]電源模件7:與母板模件相連，提供工作電源；
[0036]人機(jī)接口模件(HMI模件)3用于管理打印機(jī)和人機(jī)界面。
[0037]母板模件8有若干輸入輸出總線接口，輸入輸出總線與輸入輸出總線接口先連接，CPU模件2、開入模件4、開出模件6、信號模件5、電源模件7、人機(jī)接口模件3通過輸入輸出總線接口與輸入輸出總線相連接。
[0038]若干個輸入輸出總線接口的接口定義相同。
[0039]交流模件I上設(shè)置有互感器。
[0040]互感器為電流互感器或者電壓互感器。CPU模件2與人機(jī)接口模件3之間為HDLC通
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[0041]人機(jī)接口模件3包括顯示接口、通信接口、GPS對時接口和打印接口。
[0042]本實施中，圖1的二次電壓(額定為100V線電壓)通過AC模件I的保護(hù)級弱電互感器后轉(zhuǎn)換成為模數(shù)轉(zhuǎn)換器能測量的±5V信號，經(jīng)過低通濾波后通過母板接入CPU模件2的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，在CPU的控制下進(jìn)行電流采樣。
[0043]1總線連接母板上的每個1插件，即每個1插件位置上的電氣接口是一樣的，各個1模件通過1總線和CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，而不是通過硬接線連接，這樣每個1插件位置可以靈活配置為D1、D0模式。
[0044]本發(fā)明的一種失步解列裝置包括AC模件1、CPU模件2、HMI模件3、DI模件4、SIG模件
5、D0模件6、電源模件7和母板模件8、AC模件1、CPU模件2、HMI模件3、DI模件4、SIG模件5、D0模件6、電源模件7都連接到母板模件8上。其工作流程是:電力系統(tǒng)二次電壓電流經(jīng)過AC模件I后轉(zhuǎn)換成為± 5V信號輸入CPU模件2，CPU模件2的AD芯片進(jìn)行采樣，采樣數(shù)據(jù)送至CPU芯片進(jìn)行計算分析判別，識別系統(tǒng)是否異步運行;開關(guān)量的采集則由DI模件完成，采集完所需DI信號后，將數(shù)據(jù)打包通過1總線發(fā)送到CPU;開關(guān)量驅(qū)動時，由CPU將相應(yīng)開關(guān)量經(jīng)1總線輸入到指定DO模件；上述所說的CPU模件2，采用32位帶浮點寄存器的CHJ和FPGA工業(yè)級芯片，主頻最高達(dá)400M，外擴(kuò)32MB NOR FLASH,256MB NAND FLASH，64MB SDRAM，能滿足工頻信號每周波24點的采樣要求。
[0045]HMI模件采用阻容式觸摸屏和工業(yè)級寬溫液晶，能適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。
[0046]采用本實施例的失步解列裝置的益處，基于1總線將各個D1、D0模件連接起來，根據(jù)不同工程需要，可以將裝置上的各個模件靈活配置成不同模件。
[0047]人機(jī)接口模件包括顯示接口、通信接口、GPS對時接口和打印接口。
[0048]以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于本地電氣量失步解列裝置，其特征在于，包括:母板模件、交流模件、CHJ模件、開入模件、開出模件、信號模件、電源模件、人機(jī)接口模件和低通濾波器； 所述母板模件上設(shè)置有輸入輸出總線，所述CPU模件、開入模件、開出模件、信號模件通過輸入輸出總線與母板模件相連接;所述電源模件與母板模件相連接，CR]模件與人機(jī)接口模件相連接;所述交流模件與(PU模件之間通過低通濾波器相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于本地電氣量失步解列裝置，其特征在于，母板模件設(shè)置有若干輸入輸出總線接口，輸入輸出總線與輸入輸出總線接口先連接，所述CPU模件、開入模件、開出模件、信號模件、電源模件、人機(jī)接口模件通過輸入輸出總線接口與輸入輸出總線相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于本地電氣量失步解列裝置，其特征在于，所述若干個輸入輸出總線接口的接口定義相同。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于本地電氣量失步解列裝置，其特征在于，所述交流模件上設(shè)置有互感器。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于本地電氣量失步解列裝置，其特征在于，所述互感器為電流互感器或者電壓互感器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于本地電氣量失步解列裝置，其特征在于，所述人機(jī)接口模件包括顯示接口、通信接口、GPS對時接口和打印接口。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于本地電氣量失步解列裝置，其特征在于，CPU模件與人機(jī)接口模件之間為HDLC通信。
【文檔編號】H02H7/26GK205595779SQ201620428686
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】奚漢江, 陳海榮, 夏玉裕, 劉玉柱, 溫富光
【申請人】南京國電南自電網(wǎng)自動化有限公司