数字化继电保护测控和智能终端一体化装置的制造方法_2

文档序号:10194426阅读:来源:国知局
和配合,方便实现母线差动、简易母差保护、过负荷联切、备用电源自投等保护功能。
[0027](4)本实用新型拥有强大的网络功能和通信能力。从硬件上配有2个独立的以太网接口。支持电力行业通讯标准DL/T667-1999(IEC60870-5-103)和新一代变电站通讯标准IEC61850,能与故障录波系统、保护分析系统、监控及自动化系统配合使用,实现全站测控。
[0028](5)本实用新型拥有全站同步采样和S0E上送能力。为此装置对时接口可支持多种GPS对时方式,包括接点对时、485对时,支持IRGB码对时。
[0029](6)本实用新型采用32位高性能的CPU和DSP、内部高速总线、智能1/0,硬件和软件均采用模块化设计,灵活可配置,具有通用、易于扩展、易于维护的特点。
【附图说明】
[0030]图1为本实用新型的原理图。
[0031 ]图2为本实用新型的背板端子图。
[0032]图3为本实用新型的母线差动保护示意图。
【具体实施方式】
[0033]下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明,本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
[0034]如图1-图3所示,数字化继电保护测控和智能终端一体化装置,包括保护测控CPU板、智能终端CPU板、智能I /0模块、交流采样模块、人机接口模块,以及为上述模块或装置供电的电源,其中,保护测控CPU板、智能终端CPU板、智能I/O模块、交流采样模块之间通过CAN总线连接进行数据连接,人机接口模块通过串口与保护测控CPU板连接,保护测控CPU板还与监控后台连接。
[0035]智能终端CPU板通过背板接入电子互感器远端模块将数字采样信号发送至过程层网络,也从过程层网络接收远方COOSE跳/合闸命令;保护测控CPU板接收相应的人机接口模块输入的信息,同时将最终的输出结果发送至人机接口模块和监控后台。
[0036]如图2所示,本实用新型由交流采样模块B2进行电流电压模拟量采集,保护测控CPU板B1和智能终端CPU板B4分别同时获得该模拟量并转换为数字信号,其中,保护测控CHJ板对获得的数字信号进行处理,生成各种本地保护继电器的跳/合闸命令。
[0037]其中,交流采样模块B2采集的交流量为包括:
[0038]Ia、Ib、Ic作过流保护用。
[0039]lam、Ibm、Icm 作测量用。
[0040]Ua、Ub、Uc为母线电压,在本装置中作为保护和测量共用,其与Iam、Ibm、Icm—起计算形成本线路的P、Q、C0S Φ、kWh、kVarh。
[0041 ]本实施例中,各模块或装置的应用实例端子图,如图2所示。
[0042]B5:保护测控CPU板,提供最多4路以太网口,串行打印口。
[0043]B2:交流采样模块,提供本间隔保护电流、测量电流、零序电流、电压模拟量接入功會泛。
[0044]B4:智能终端CPU板,用以实现G00SE的收发功能、IEC61850-9-2数据发送功能。可提供4路网络口输出(两个RJ45以太网口,两个LC光纤输出口)。最下端的光纤用以引入IRIG-B码对时信号。
[0(Μ5] B5:智能I/O模块,为开入模块,端子501?521为遥信开入输入端,端子522为公共负端。
[0046]B6:为操作回路模块。
[0047]B7:为电源和开出模块。
[0048]其中,智能终端CPU板B4对获得的数字信号进行处理同步后通过IEC61850-9-2协议输出至过程层数字化网络,供其它装置接收使用。同时该智能终端CPU板接收来自其它装置的本间隔跳合闸命令,转发至保护测控CPU板B1进行执行检验处理后,满足执行各项条件后保护测控CHJ板B1将向B7板的开出端子输出执行命令,跳/合闸本间隔常规断路器或刀闸设备。
[0049]按照上述实施例,便可很好地实现本实用新型。值得说明的是,基于上述结构设计的前提下,为解决同样的技术问题,即使在本实用新型上做出的一些无实质性的改动或润色,所采用的技术方案的实质仍然与本实用新型一样,故其也应当在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.数字化继电保护测控和智能终端一体化装置,其特征在于,包括保护测控CPU板、智能终端CPU板、智能I/O模块、交流采样模块,以及为上述模块或装置供电的电源,其中,保护测控CHJ板、智能终端CPU板、智能I/O模块、交流采样模块之间通过CAN总线连接进行数据传输; 所述交流采样模块实现本地模拟量采集,并转发至保护测控CPU板和智能终端CPU板; 所述保护测控CPU板根据采集的模拟量生成本地保护跳/合闸命令,并通过智能I/O模块输出至本地开关/断路器; 所述智能终端CHJ板实现本地模拟量数字化并IEC61850-9-2发送至过程层网络和从过程层网络接收远方GOOSE跳/合闸命令。2.根据权利要求1所述的数字化继电保护测控和智能终端一体化装置,其特征在于,所述保护测控CHJ板包括微处理器CPU芯片,分别与微处理器CPU芯片连接的PCI以太网控器和物理层PHY芯片;所述微处理器CPU芯片通过CAN总线与智能终端CPU板、智能I/O模块、交流采样模块连接。3.根据权利要求2所述的数字化继电保护测控和智能终端一体化装置,其特征在于,所述智能终端CPU板包括DSP芯片,分别与DSP芯片连接的现场可编程门阵列芯片FPGA、PCI以太网控器和光纤收发器,所述DSP芯片连接到CAN总线。4.根据权利要求3所述的数字化继电保护测控和智能终端一体化装置,其特征在于,所述智能I /0模块包括输入端与本地开关/断路器连接、输出端连接到CAN总线的开关量输入回路,输入端与CAN总线连接、输出端连接输出回路输入端的断路器操作回路,输出回路的输出端与本地开关/断路器连接。5.根据权利要求2-4任意一项所述的数字化继电保护测控和智能终端一体化装置,其特征在于,所述保护测控CPU板还连接有监控后台。6.根据权利要求5所述的数字化继电保护测控和智能终端一体化装置,其特征在于,所述监控后台通过站控层IEC61850网络连接到保护测控CPU板的PCI以太网控制器的以太网网口,PCI以太网控制器将解析的报文发送至监控后台。7.根据权利要求6所述的数字化继电保护测控和智能终端一体化装置,其特征在于,所述保护测控CHJ板还连接有人机接口模块,所述人机接口模块为液晶显示屏,该液晶显示屏通过物理层PHY芯片的485通讯口连接到微处理器CPU芯片。
【专利摘要】本实用新型公开了数字化继电保护测控和智能终端一体化装置。包括保护测控CPU板和通过CAN总线与保护测控CPU板连接的智能终端CPU板、智能I/O模块、交流采样模块,以及为上述模块或装置供电的电源。本实用新型能实现本地电流电压常规采样功能,采样信号数字化之后,通过CAN总线向智能终端CPU板和保护测控CPU板传输,处理后通过以太网向外发送IEC61850-9-2数字化采样信号,并能够接收远方GOOSE跳/合闸信号,实现远方对本地开关/断路器的跳合闸功能;同时保护测控CPU板也能进行保护动作逻辑并跳/合闸本地断路器。本实用新型可以用于含有常规电流电压互感器以及常规开关柜等一次设备的基于IEC61850标准的变电站过程层数字化应用和改造。
【IPC分类】H02J13/00
【公开号】CN205105000
【申请号】CN201520939407
【发明人】吴学锋, 祖校锋, 易智勇, 蒋强
【申请人】成都南瑞科能电气自动化有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月20日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1