一种暂态稳定在线预判插件的制作方法

本实用新型涉及电力系统暂态稳定在线预判技术领域，特别是涉及一种暂态稳定在线预判插件。

背景技术：

保证安全供电是对电力系统的基本要求,暂态稳定是电力系统安全稳定运行的重要问题。近年来国内外电力系统发生过多次导致大面积和长时间停电的事故，所以开发和研制针对系统的暂态稳定控制插件显得尤其重要。其中，最重要的一项就是在稳定控制系统内安装暂态稳定在线预判插件，判断元件与电网的运行状态，实现切机、切负荷等控制措施，以保证电力系统的安全稳定运行。而以往投运的装置往往由于其可靠性不高，抗干扰能力差等问题，会导致装置的适用性差，生命周期较短这样的不足，无法长期有效地维护电网的安全可靠运行。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种暂态稳定在线预判插件。能用于提高电网安全稳定运行水平，防止发生大面积停电事故。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种暂态稳定在线预判插件，包括模拟量采集模块、开关量采集模块、通信模块、元件状态判断模块、暂态稳定在线预判模块以及远方命令执行模块；模拟量采集模块与开关量采集模块的输出端与元件状态判断模块相连接，元件状态判断模块将判断结果输出给通信模块，通信模块的第一输出端与控制装置相连接，模拟量采集模块还与暂态稳定在线预判模块相连接，暂态稳定在线预判模块的输出端与通信模块相连接，通信模块的第二输出端与远方命令执行模块相连接，由远方命令执行模块执行切机、切负荷。

作为本实用新型的进一步优选方案，由暂态稳定在线预判模块得出的电网稳定预判结果和由元件状态判断模块判别的元件状态结果都通过通信模块传输给控制装置，再由控制装置发送命令给远方命令执行模块。

作为本实用新型的进一步优选方案，模拟量采集模块与开关量采集模块采用双重化采样通道，对每个信号均采用两个处理器进行采样与计算判断，当两个处理器计算判断结果一致时插件动作。

作为本实用新型的进一步优选方案，暂态稳定在线预判模块包括CPU、DSP、光纤接口、ADC、FLASH、SRAM、SDRAM、A/D转换器、以太网控制器、100BaseT以太网接口、RS-485外部通信接口、PPS/IRIG-B差分对时接口。

作为本实用新型的进一步优选方案，元件状态判断模块包括CPU、DSP、光纤接口、ADC、FLASH、SRAM、SDRAM、A/D转换器、 以太网接口、外部通信接口。

作为本实用新型的进一步优选方案，通信模块包括以太网接口、RS-485双绞线接口、RS-232接口、专用光纤。

本实用新型所公开的一种暂态稳定在线预判插件，该插件包括模拟量采集模块、开关量采集模块、通信模块、元件状态判断模块、暂态稳定在线预判模块、远方命令执行模块。模拟量采集模块与开关量采集模块将采集的信号输出给元件状态判断模块，元件状态判断模块据此判断元件的状态，并将判断结果输出给通信模块，由通信模块将本站每个元件的状态上送给控制装置，模拟量采集模块将模拟量送给暂态稳定在线预判模块，暂态稳定在线预判模块将暂态稳定预判结果送给通信模块，由通信模块送给控制装置，通信模块将收到的控制装置的命令送给远方命令执行模块，由远方命令执行模块执行切机、切负荷。

为提高插件的安全性，模拟量采集模块与开关量采集模块采用双重化采样通道，对每个信号均采用两个处理器进行采样与计算判断，只有当两个处理器计算判断结果一致时插件才会动作。

所述模拟量采集模块包括低通滤波通道、A/D转换器、双口RAM。所述开关量采集模块包括光电隔离器、高速CMOS三态数据收发器、双口RAM。所述通信模块包括以太网接口、RS-485双绞线接口、RS-232接口、专用光纤。所述元件状态判断模块包括CPU、DSP、光纤接口、ADC、FLASH、SRAM、SDRAM、A/D转换器、以太网 接口、外部通信接口。所述暂态稳定在线预判模块包括CPU、DSP、光纤接口、ADC、FLASH、SRAM、SDRAM、A/D转换器、以太网控制器、100BaseT以太网接口、RS-485外部通信接口、PPS/IRIG-B差分对时接口。所述控制插件包括CPU、DSP、以太网接口、外部通信接口、光纤接口、ADC、FLASH、SRAM、SDRAM。所述远方命令执行模块包括CPU、DSP、光纤接口、ADC、FLASH、SRAM、SDRAM、以太网接口、外部通信接口、液晶显示模块、指示灯、ARM处理器。

与现有技术相比，本实用新型有如下优点：

①硬件和软件均采用模块化设计，具有插件、软件模块通用，灵活可配置，易于扩展、易于维护的特点，将为用户带来备品备件种类少替换方便的优点；

②系统生命周期长达10-15年，为用户的设备投资提供了长期稳定的保障；

③插件具有双重化的采样回路和完全独立的启动和逻辑DSP，有效保证了装置动作的安全性和可靠性；

④插件抗干扰能力优越，达到了电磁兼容各项标准的最高等级。

附图说明

图1为本实用新型的一种暂态稳定在线预判插件的构造框图；

图2为本实用新型的一种暂态稳定在线预判插件的硬件工作原理图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型的一种暂态稳定在线预判插件包括模拟量采集模块、开关量采集模块、通信模块、元件状态判断模块、暂态稳定在线预判模块、远方命令执行模块，模拟量采集模块与开关量采集模块将采集的信号输出给元件状态判断模块，元件状态判断模块据此判断元件的状态，并将判断结果输出给通信模块，由通信模块将本站每个元件的状态上送给控制装置，模拟量采集模块将模拟量送给暂态稳定在线预判模块，暂态稳定在线预判模块将暂态稳定预判结果送给通信模块，由通信模块送给控制装置，通信模块将收到的控制装置的命令送给远方命令执行模块，由远方命令执行模块执行切机、切负荷。

如图2所示：为提高系统的安全性，模拟量采集模块与开关量采集模块采用双重化采样通道，对每个信号均采用两个处理器进行采样与计算判断，只有当两个处理器计算判断结果一致时插件才会动作。

模拟量采集模块由低通滤波通道、A/D转换器、双口RAM构成。开关量采集模块由光电隔离器、高速CMOS三态数据收发器、双口RAM构成。

通信模块由以太网接口、RS-485双绞线接口、RS-232接口、专用光纤构成。元件状态判断模块由CPU、DSP、光纤接口、同步采样的16位高精度ADC、FLASH、SRAM、SDRAM、A/D转换器、以太网接口、外部通信接口构成。

暂态稳定在线预判模块由CPU、DSP、光纤接口、同步采样的16位高精度ADC、FLASH、SRAM、SDRAM、A/D转换器、以太网控制器、100BaseT以太网接口、RS-485外部通信接口、PPS/IRIG-B差分对时接口构成。

控制装置由CPU、以太网接口、外部通信接口、DSP、光纤接口、同步采样的16位高精度ADC、FLASH、SRAM、SDRAM构成。

远方命令执行模块由CPU、DSP、光纤接口、同步采样的16位高精度ADC、FLASH、SRAM、SDRAM、以太网接口、外部通信接口、液晶显示模块、指示灯、ARM处理器构成。

将采集到的信号通过16路模拟选择开关,经过采样保持信号放大,送入16位A/D转换器,转换后的数据缓存于双口RAM中待DSP定时读取。再将采集的开关量经过光电隔离器，然后接入16位高速CMOS三态数据收发器74AC16245中进行电平转换，输出开关量数据送入到双口RAM中，一次采样形成32位宽数据存入双口RAM中，将其作为一个开关量的采集数据。元件状态模块中的DSP定时读取模拟量和开关量的采集数据，经CPU判断各元件的投运状态与可切状态，判断结果由通信模块传输给控制装置。暂态稳定在线预判模块中的DSP读取模拟量的数据后，通过内部总线由CPU进行判别，并将电网稳定判别结果由通信模块传输给控制装置。控制装置的命令由内部总线传送给远方命令执行模块，最后由远方命令执行模块执行切机、切负荷。