CN105680894A - 一种微机继电保护的通信系统装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微机继电保护的通信系统装置，包括主控制器、电源电路、复位电路、第一RS485/RS232通信接口电路和多种通信模块；所述主控制器输入端接有按键输入电路和数据采集模块，所述主控制器输出端接有显示器和动作输出模块，所述数据采集模块包括数据采集处理模块和第一抗干扰电路，所述动作输出模块包括第二抗干扰电路和继电器跳闸输出电路，所述第一RS485/RS232通信接口电路的输出端接有串/并转换器和并行终端模块，所述多种通信模块包括通信管理机模块、第二RS485/RS232通信接口电路、CAN接口电路、以太网接口电路和无线收发接口电路，本发明设计新颖，结构简单，功能完备，实用性强。

Description

一种微机继电保护的通信系统装置

技术领域

本发明属于通信系统技术领域，具体涉及一种微机继电保护的通信系统装置。

背景技术

在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点，用以切断或接通、改变或者调整电压，变电站的安全稳定的运行对社会至关重要，所以在变电站输电系统中存在各种电力保护装置，电力保护装置的平稳安全运行对变电站的安全运行起到了至关重要的作用。近年来，随着我国经济的飞速发展，作为国民经济命脉的电力行业的现代化建设是非常必要的，变电站是为了保证供电系统的安全运行，在现代化的供电系统中，网络化、数字化和智能化是电力发展的必然趋势，目前对变电站的电能设备通过巡检、监控等方式对变电站设备进行监测，由于变电站的电子设备较多且比较集中，电磁干扰比较严重，通过远程监控难以对电磁干扰进行控制，采用远程监控时无法进行精确监控，不能对故障信息进行实时处理，使得变电站的可靠性低。但是由于变电站设备较多，各种设备或者设备之间都由于电磁感应现象存在电子干扰，此类干扰对保护装置之间的通信也存在干扰现象，使得保护装置不能正确的发挥保护作用，一旦发生短路等电力事故，对变电站造成严重的后果，严重影响危害社会用电安全，因此，现如今需要一种隔离或者避免保护装置受到电磁干扰的通信保护系统装置，保证变电站可靠安全稳定的工作，很有实用价值。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种微机继电保护的通信系统装置，其设计新颖合理，数据输入与数据输出均采用抗干扰电路，数据稳定，具有无线或有线多种通信方式，功能完备，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种微机继电保护的通信系统装置，其特征在于：包括主控制器、为回路各个用电模块供电的电源电路、与所述主控制器输出端相接且用于控制器重新运行的复位电路、与所述主控制器输出端相接且用于串行通信传输数据的第一RS485/RS232通信接口电路和用于数据传输的多种通信模块；所述主控制器输入端接有用于设置继电器动作的阈值的按键输入电路和用于数据采集的数据采集模块，所述主控制器输出端接有用于显示高压参数的显示器和用于动作输出的动作输出模块，所述数据采集模块包括用于采集高压侧电压或电流数据的数据采集处理模块和与所述数据采集处理模块输出端相接用于抗电磁干扰的第一抗干扰电路，所述动作输出模块包括与所述主控制器输出端相接用于抗电磁干扰的第二抗干扰电路和与所述第二抗干扰电路输出端相接用于保护用电变电站设备的继电器跳闸输出电路，所述第一RS485/RS232通信接口电路的输出端接有用于串行输出转并行输出的串/并转换器和与所述串/并转换器输出端相接用于负载运行的并行终端模块，所述多种通信模块包括与所述第一RS485/RS232通信接口电路相接用于转换多种通信方式的通信管理机模块、与所述通信管理机模块相接用于串行通信传输数据的第二RS485/RS232通信接口电路、与所述通信管理机模块相接用于现场总线级联的CAN接口电路、与所述通信管理机模块相接用于远程有线级联通信的以太网接口电路和与所述通信管理机模块相接用于无线远程通信或局域网无线通信的无线收发接口电路。

上述的一种微机继电保护的通信系统装置，其特征在于：所述主控制器为MSP430单片机或ARM9微控制器

上述的一种微机继电保护的通信系统装置，其特征在于：所述串/并转换器为NJU3711M串并转换器。

上述的一种微机继电保护的通信系统装置，其特征在于：所述数据采集处理模块为电压互感器或电流互感器。

上述的一种微机继电保护的通信系统装置，其特征在于：所述通信管理机模块为PMC-1380-Z通信管理机。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明通过设置型号为PMC-1380-Z的通信管理机电路进行通信信号管理，通信准确，功能丰富全面，精度好，时间快及误差小，抗信号干扰强。

2、本发明通过设置型号为NJU3711M的串并转换器电路进行串口并口信号转换，转换效率高，精度好，抗干扰强。

3、本发明通过设置型号为2BMA629的CAN接口电路进行CAN通信，通信快速，信号准确，抗干扰性强。

4、本发明通过ARM控制器接收按键输入信号，采用ARM9控制抗干扰电路，并显示与通信，系统功耗低，传输通信稳定，处理及运算速度快速，系统运行稳定。

5、本发明结构简单、设计合理、系统稳定、功能完备，使用效果好，实用性强，便于推广使用。

综上所述，本发明设计新颖合理，数据输入与数据输出均采用抗干扰电路，数据稳定，具有无线或有线多种通信方式，功能完备，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明各电路的电路连接关系示意图。

附图标记说明:

1—主控制器；2—电源电路；3—复位电路；

4—按键输入电路；5—显示器；6—数据采集处理模块；

7—第一抗干扰电路；8—第二抗干扰电路；9—继电器跳闸输出电路；

10—第一RS485/RS232通信接口电路；11—串/并转换器；

12—并行终端模块；13—通信管理机模块；

14—第二RS485/RS232通信接口电路；15—CAN接口电路；

16—以太网接口电路；17—无线收发接口电路。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括主控制器1、为回路各个用电模块供电的电源电路2、与所述主控制器1输出端相接且用于控制器重新运行的复位电路3、与所述主控制器1输出端相接且用于串行通信传输数据的第一RS485/RS232通信接口电路10和用于数据传输的多种通信模块；所述主控制器1输入端接有用于设置继电器动作的阈值的按键输入电路4和用于数据采集的数据采集模块，所述主控制器1输出端接有用于显示高压参数的显示器5和用于动作输出的动作输出模块，所述数据采集模块包括用于采集高压侧电压或电流数据的数据采集处理模块6和与所述数据采集处理模块6输出端相接用于抗电磁干扰的第一抗干扰电路7，所述动作输出模块包括与所述主控制器1输出端相接用于抗电磁干扰的第二抗干扰电路8和与所述第二抗干扰电路8输出端相接用于保护用电变电站设备的继电器跳闸输出电路9，所述第一RS485/RS232通信接口电路10的输出端接有用于串行输出转并行输出的串/并转换器11和与所述串/并转换器11输出端相接用于负载运行的并行终端模块12，所述多种通信模块包括与所述第一RS485/RS232通信接口电路10相接用于转换多种通信方式的通信管理机模块13、与所述通信管理机模块13相接用于串行通信传输数据的第二RS485/RS232通信接口电路14、与所述通信管理机模块13相接用于现场总线级联的CAN接口电路15、与所述通信管理机模块13相接用于远程有线级联通信的以太网接口电路16和与所述通信管理机模块13相接用于无线远程通信或局域网无线通信的无线收发接口电路17。

本实施例中，所述主控制器1为MSP430单片机或ARM9微控制器

本实施例中，所述串/并转换器11为NJU3711M串并转换器。

本实施例中，所述数据采集处理模块6为电压互感器或电流互感器。

本实施例中，所述通信管理机模块13为PMC-1380-Z通信管理机。

本发明使用时，通过数据采集处理模块6电压互感器或电流互感器采集高压侧数据信息通过第一抗干扰电路7抗电磁干扰处理通过主控制器1显示在显示器5上，按键输入电路4设置继电器跳闸的阈值，当超过阈值时，第二抗干扰电路8过滤高压环境带来的电磁干扰并通过继电器跳闸输出电路9跳闸输出保护电路和用电设备，若没有超过设定阈值则通过串口第一RS485/RS232通信接口电路10送入通信管理机模块13，由于强磁干扰可通过第二RS485/RS232通信接口电路14、CAN接口电路15、以太网接口电路16和无线收发接口电路17有线与无线并行的通信方式输出数据。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种微机继电保护的通信系统装置，其特征在于：包括主控制器(1)、为回路各个用电模块供电的电源电路(2)、与所述主控制器(1)输出端相接且用于控制器重新运行的复位电路(3)、与所述主控制器(1)输出端相接且用于串行通信传输数据的第一RS485/RS232通信接口电路(10)和用于数据传输的多种通信模块；所述主控制器(1)输入端接有用于设置继电器动作的阈值的按键输入电路(4)和用于数据采集的数据采集模块，所述主控制器(1)输出端接有用于显示高压参数的显示器(5)和用于动作输出的动作输出模块，所述数据采集模块包括用于采集高压侧电压或电流数据的数据采集处理模块(6)和与所述数据采集处理模块(6)输出端相接用于抗电磁干扰的第一抗干扰电路(7)，所述动作输出模块包括与所述主控制器(1)输出端相接用于抗电磁干扰的第二抗干扰电路(8)和与所述第二抗干扰电路(8)输出端相接用于保护用电变电站设备的继电器跳闸输出电路(9)，所述第一RS485/RS232通信接口电路(10)的输出端接有用于串行输出转并行输出的串/并转换器(11)和与所述串/并转换器(11)输出端相接用于负载运行的并行终端模块(12)，所述多种通信模块包括与所述第一RS485/RS232通信接口电路(10)相接用于转换多种通信方式的通信管理机模块(13)、与所述通信管理机模块(13)相接用于串行通信传输数据的第二RS485/RS232通信接口电路(14)、与所述通信管理机模块(13)相接用于现场总线级联的CAN接口电路(15)、与所述通信管理机模块(13)相接用于远程有线级联通信的以太网接口电路(16)和与所述通信管理机模块(13)相接用于无线远程通信或局域网无线通信的无线收发接口电路(17)。

2.按照权利要求1所述的一种微机继电保护的通信系统装置，其特征在于：所述主控制器(1)为MSP430单片机或ARM9微控制器。

3.按照权利要求1所述的一种微机继电保护的通信系统装置，其特征在于：所述串/并转换器(11)为NJU3711M串并转换器。

4.按照权利要求1所述的一种微机继电保护的通信系统装置，其特征在于：所述数据采集处理模块(6)为电压互感器或电流互感器。

5.按照权利要求1所述的一种微机继电保护的通信系统装置，其特征在于：所述通信管理机模块(13)为PMC-1380-Z通信管理机。