基于dsp的智能化继电保护故障信号处理系统的制作方法

文档序号:10157298阅读:356来源:国知局
基于dsp的智能化继电保护故障信号处理系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能化继电保护故障分析领域,具体为一种基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统。
【背景技术】
[0002]自从改革开放以来,电力系统的结构越来越复杂,负载种类也越来越多,同时用户对供电的质量和可靠性的要求也越来越高,为了满足电力系统的安全稳定运行,供电系统中需要装有具有快速动作的继电保护设备以及各种监控系统。但由于远距离输电线路上的分布电容较大,以及串联电容和并联电抗补偿的存在,短路暂态过程中会出现高次谐波暂态分量,而且电网中总是避免不了各种故障,如雷电、短路、接地等,还有大容量负载的投切。容易发生误动事故。故障过后没有记忆功能,所以继电保护承受着各种暂态过程影响,给监控系统的正常运行带来影响。
[0003]目前现场的故障模拟、仿真实验装置以及分析系统很少使用,这就使得在实际中存在变电站和线路故障无法及时反应,造成很大的经济损失和危害生命安全,然而大部分的人工模拟系统不能反映实际的故障情况,因此在解决各种实际故障,尤其是对故障信号进行再现并对系统作分析,对研究继电保护装置的动作行为,在对系统进行监视,保证电力系统的安全稳定运行有重大价值。
[0004]为了保证变电站及线路的故障及时实时反馈并得到快速处理,减少误操作和经济损失,同时保障人们的生命安全的需要,本实用新型公开了一种更加安全、可靠、智能的基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,能够实时对现场进行数据监测并传输,工作人员在接到故障报警信号后,迅速做出反应完成故障处理,由于是智能控制所以操作简单易行,最大程度避免了生命安全和财产的损失。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型目的是提供一种基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,已解决现有技术可靠性和安全性上的难题。
[0006]为了达到上述目的,本实用新型所采取的技术方案为:基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,其特征在于包括:数据采集模块、数据传输模块、数据处理以及信号反馈模块和继保设备模块;数据采集模块包括通信接口、键盘以及SDRAM ;数据传输模块包括用于串口通信的RS232总线和RS485总线;数据处理以及信号反馈模块包括PC、TMS320LF2407系列的DSP、磁平衡式集成霍尔传感器、16位AD、多路开关以及功率放大模块;在处理信号完成后就可将其从数据处理以及信号反馈模块传至继保设备模块,当相应的处理程序输入后,经过传输来控制继保设备从而使其动作,这样就完成了此次的故障处理。
[0007]所述的基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,其特征在于:数据采集模块包括通信接口、键盘以及SDRAM ;通信接口是将发生的故障模拟信号接收并记录下来,然后传输给DSP ;键盘的用于工作人员将相应的处理信号通过键盘输入PC中;SDRAM用于采集大量数据后用来进行数据的存储装置。
[0008]所述的基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,其特征在于:数据传输模块包括用于串口通信的RS232总线和RS485总线;RS232总线实现通信接口和TMS320LF2407系列的DSP的连接,通过预设的程序实现与DSP数据的传输;RS485总线实现键盘和PC之间的连接,完成人机数据的传送。
[0009]所述的基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,其特征在于:数据处理以及信号反馈模块包括PC和TMS320LF2407系列的DSP、磁平衡式集成霍尔传感器、D/A模块、多路开关以及功率放大模块;PC和TMS320LF2407系列的DSP是将通过通信接口传来的数据送入DSP,DSP将传来的数据处理好,通过D/A模块将数字信号转换成模拟信号与预设故障信号进行对比作为反馈信号,反馈信号经过多路开关随后再经过功率放大模块进行放大作用,放大的数字信号进过A/D处理再次送入DSP中,此时工作人员了解故障信号后将处理程序输入PC中,接着由PC将数据传送至DSP。
[0010]所述的基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,其特征在于:继保设备是由DSP处理后的新的数据进过D/A处理,满足要求后传入继保设备中,经过一系列动作后可解决电力故障,使电力系统回复正常运行,采用的继保设备是施耐德SepamSO系列微机保护
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[0011]本实用新型采用通信接口接收电力系统故障信号并记录下来,通过RS232总线将故障信号传送至DSP中,此处SDRAM用于大量数据存储,然后将DSP中的数字信号经过D/Α处理模块处理,将数字信号转换成模拟信号与预设故障信号进行对比作为反馈信号,反馈信号经过多路开关随后再经过功率放大模块进行放大作用,放大的数字信号进过A/D处理再次送入DSP中,此时工作人员了解故障信号后将处理程序由键盘经RS485总线输入PC中,接着由PC将数据传送至DSP,新的数据进过D/A处理,满足要求后传入继保设备中,经过一系列动作后可解决电力故障,使电力系统回复正常运行,迅速做出反应完成故障处理,最大程度避免生命危害和财广损失。
[0012]本实用新型的优点是:本实用新型的电路简单可靠、数据传输可靠、操作简单、安全价值高、便于维护等许多优点。
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型结构框图
【具体实施方式】
[0014]结构框图如图1所示,基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,包括数据采集模块、数据传输模块、数据处理以及信号反馈模块和继保设备模块,其特征在于:数据采集模块中的通信接口(1)接收电力系统故障信号并记录,通过RS232总线(2)传送至DSP(3)中,此处SDRAM(4)用于存储数据,然后将DSP(3)中的数字信号经过D/A处理模块(5)处理,将数字信号转换成模拟信号经预设信号模块¢)中的预设故障信号进行对比作为反馈信号,经反馈信号模块(7)过多路开关(8)随后再经过功率放大模块(9)进行放大作用,放大的数字信号进过A/D处理模块(10)处理后再次送入DSP(3)中,工作人员了解故障信号后将处理程序由键盘(11)经RS485总线(12)输入PC (13)中,数据可在IXD(14)显示器上显示,接着由PC (13)将数据传送至DSP (3),新的数据进过D/A处理,满足要求后传入继保设备(15)中,经过一系列动作后可解决电力故障,使电力系统回复正常运行。
[0015]原理如图1所示,此设计分为两部分,第一部分是故障信号的接收以及传输,通信接口在接收到电力故障信号后立即传送至DSP中,再经D/A处理与预设故障信号进行比较,若有误差需经过反馈信号经过多路开关随后再经功率放大模块进行放大作用,放大的数字信号进过A/D处理再次送入DSP中。第二部分是智能化处理故障,上述送入DSP中数据及时传到PC中,将处理程序输入后再次由PC送入DSP中,经D/A处理再次经过对比模块,无误差下可启动继保设备对故障信号做出反应解决电力故障,使电力系统恢复正常运行。
【主权项】
1.基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,其特征在于包括:数据采集模块、数据传输模块、数据处理以及信号反馈模块和继保设备模块;数据采集模块包括通信接口、键盘以及SDRAM,数据采集模块中的通信接口将故障信号接收通过数据传输模块中RS232总线传至数据处理以及信号反馈模块中DSP处理,同时键盘通过RS485总线与PC连接;数据传输模块包括用于串口通信的RS232总线和RS485总线;数据处理以及信号反馈模块包括PC、TMS320LF2407系列的DSP、磁平衡式集成霍尔传感器、16位AD、多路开关以及功率放大模块,在处理信号完成后就可将其从数据处理以及信号反馈模块传至继保设备模块,当相应的处理程序输入后,经过传输来控制继保设备从而使其动作,这样就完成了此次的故障处理。2.根据权利要求1所述的基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,其特征在于:继保设备模块中采用的继保设备是施耐德SepamSO系列微机保护装置。
【专利摘要】一种基于DSP智能化继电保护故障信号处理系统,包括:数据采集模块、数据传输模块、数据处理以及信号反馈模块和继保设备模块;数据采集模块包括通信接口、键盘以及SDRAM,数据采集模块中的通信接口将故障信号接收通过数据传输模块中RS232总线传至数据处理以及信号反馈模块中DSP处理,同时键盘通过RS485总线与PC连接;数据处理以及信号反馈模块包括PC、TMS320LF2407系列的DSP、磁平衡式集成霍尔传感器、16位AD、多路开关以及功率放大模块,在处理信号完成后就可将其从数据处理以及信号反馈模块传至继保设备模块,当相应的处理程序输入后,经过传输来控制继保设备从而使其动作,这样就完成了此次的故障处理。
【IPC分类】G06Q50/06, G01R31/08, H02H7/26
【公开号】CN205067662
【申请号】CN201520580541
【发明人】钱浩, 刘骏, 罗倩
【申请人】安徽理工大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年8月3日
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