CN116223945A - 一种一体化配电网故障录波监测装置、系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于电力系统故障录波领域,提供了一种一体化配电网故障录波监测装置、系统及方法。该装置包括,电源模块、变送模块、管理模块和显示模块,其中,所述管理模块包括FPGA、DPS和ARM;所述电源模块,用于为变送模块、管理模块和显示模块供电;所述变送模块,用于根据FPGA的控制进行电压、电流及开关量数据的采样后,经FPGA传输到DSP;所述DSP用于对电压、电流及开关量数据进行故障录波判断,检测暂态数据、稳态数据和实时数据的变化,并发送至ARM;所述ARM,用于数据的转存和处理,并通过与上位机配置分析软件通讯,查看和分析录波故障;显示模块,用于显示录波启动状态和实时运行状态。
Description
技术领域
本发明属于电力系统故障录波领域,具体涉及一种一体化配电网故障录波监测装置、系统及方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息,不必然构成在先技术。
在现代电力系统中,配电网电力系统的稳定性占有很重要的地位,配电网线路比输电网线路更加复杂,出现故障的概率也比较高。但是目前配电网变电站普遍缺乏专用的故障录波装置,故障后大多是通过其他配电装置进行故障录波数据查看,无法做到较长时间的故障数据录波与分析;同时由于分布式采集监测系统安装有一定复杂性,缺乏一种可以简易方便安装的一体化装置。
发明内容
本发明为了解决电网电力系统缺乏专用故障录波装置的技术问题,同时也提高安装和运维的便利,提出了一种一体化配电网故障录波监测装置、系统及方法,本发明可以实现对配电网长期的监测和记录功能,可以更好的分析出配电网的故障状况。
根据一些实施例,本发明采用如下技术方案:
第一个方面,本发明提供了一种一体化配电网故障录波监测装置。
一种一体化配电网故障录波监测装置,包括:电源模块、变送模块、管理模块和显示模块,其中,所述管理模块包括FPGA、DPS和ARM;
所述电源模块,用于为变送模块、管理模块和显示模块供电;
所述变送模块,用于根据FPGA的控制进行电压、电流及开关量数据的采样后,经FPGA传输到DSP;
所述DSP用于对电压、电流及开关量数据进行故障录波判断,检测暂态数据、稳态数据和实时数据的变化,并发送至ARM;
所述ARM,用于数据的转存和处理,并通过与上位机配置分析软件通讯,查看和分析录波故障;
显示模块,用于显示录波启动状态和实时运行状态。
进一步地,所述FPGA包括:
FPGA数据缓存模块,用于缓存电压、电流及开关量数据;
数据转发模块,用于将电压、电流及开关量数据上传至DSP;
GPS对时模块,用于对时,并将时间信息传送到DSP,由DSP传送到ARM;
控制输出模块,用于根据变送模块采集板卡的数量控制输出。
进一步地,所述DSP包括:
DSP数据缓存模块,用于将FPGA上传的数据进行缓存;
数据计算模块,用于根据缓存数据,计算通道有效值;判断通道模拟量越限,模拟量突变,开关量变位;对录波启动进行分析,分析出录波启动通道;
故障录波模块,用于出现包括越限和突变的故障后,启动故障录波功能,并生成故障录波原始文件,通知ARM进行接收;
定值管理模块,用于通过DSP将系统参数写入并存入Flash中,运行时自动读取参数;
稳态上传模块,用于根据设定频率将缓存数据持续取出,并上传至ARM转存。
进一步地,所述ARM包括:
数据存储模块,用于转存DSP上传的稳态和暂态录波数据,转换为COMTRADE标准文件,同时转存由DSP传送的暂态启动记录及定制写入记录;
数据分析模块,用于查看并分析录波文件中出现的故障和问题;
通讯接口模块,用于连接上位机;
档案管理模块,用于将转存的录波文件生成录波文件列表,进行数据的循环覆盖存储;
固件升级模块,用于通过通讯接口,使用软件升级FPGA、DSP和ARM的程序。
进一步地,所述显示模块包括MCU、以及MCU上的LED指示模块、LCD显示模块和按键控制模块,
所述LED指示模块,用于显示装置运行状态、录波启动告警、装置异常告警和对时状态;
LCD显示模块,用于显示故障启动后计算模块分析选出的故障线路,显示采样得出的实时数据信息;
按键控制模块,用于通过MCU板卡上集成的按键,进行人机交互。
进一步地,所述FPGA采用独立FPGA板卡,所述DSP和ARM位于同一块核心板处理器上。
第二个方面,本发明提供了一种一体化配电网故障录波监测系统。
一种一体化配电网故障录波监测系统,包括上位机,以及与上位机通信的第一个方面所述的一体化配电网故障录波监测装置。
进一步地,所述上位机包括:
通信模块,配置分析工具,与所述装置通信采用了RPC方式,作为客户端直接调用所述装置的相关接口,用于发送命令,接收命令的返回结果;
同时配置分析工具采用TCP客户端,接收来自所述装置的主动上送的消息;
消息处理模块,用于处理所述装置主动上送的消息,已经定义的命令码加以区分,将数据推送到界面显示;
信息显示模块,采用QT的框架,用于将实时数据显示到页面,提供用于进行参数配置的窗口,显示录波相关信息;
数据存储模块,用于将参数、录波报告、告警记录和自检信息以文件的形式保存到本地,同时保存用户从所述装置读取的COMTRADE文件。
第三个方面,本发明提供了一种一体化配电网故障录波监测方法。
一种一体化配电网故障录波监测方法,采用第一个方面所述的一体化配电网故障录波监测装置,包括:
所述装置上电并接入电压、电流及开关量,FPGA控制采集板开始进行数据采集;
FPGA控制变送板采样后收集采样数据,并按照设定间隔分段缓存并上送到DSP;
DSP接收到数据后,对数据进行处理,包括暂态、稳态和实时状态;
所述暂态包括,根据通道整定参数对模拟量采样数据进行校正,并计算各通道电压、电流有效值;根据越限、突变或变位的设定值,计算电压电流及开关量变化决定是否启动判据;
启动录波判据后,首先通过DSP计算功能的分析找出发生启动的线路,记录故障线路的序号,传送到ARM;同时通过UART串口传送故障线路信息到MCU;
ARM生成故障启动记录,故障启动记录通过配置分析工具软件查看;MCU启动LCD面板弹窗,在液晶屏上显示故障线路的序号;
启动故障判据后同时会启动故障录波功能,故障录波功能分为A,B段,A段记录故障发生前时刻的波形,B段记录故障发生后时刻的波形;
故障录波启动后,DSP自动形成故障录波文件,并将故障录波原始文件上传至ARM;
ARM接收到故障录波原始文件后,对原始文件进行转存,生成适合查看与分析的COMTRADE标准录波文件;
使用录波配置分析软件,查看并分析故障录波文件的波形并分析故障原因。
进一步地,所述稳态包括:
采样数据经DSP缓存后,将录波数据以设定频率取出采样数据,并放入稳态缓存区中;
缓存到达一定数量后,通知ARM接收,将缓冲区内数据传送到ARM;
ARM接收到稳态录波原始数据后,将原始文件进行转存,生成适合查看与分析的COMTRADE标准录波文件;
通过联网使用录波配置分析软件,查看稳态录波数据,检查所述装置运行中且未启动录波状态下的故障或问题;
进一步地,所述实时状态包括:
采样数据经DSP缓存后,从缓冲区内取出当前时间的采样数据并分别上送至MCU和ARM;
MCU接收数据后,读取数据并显示在LCD显示屏上,通过按键操作显示1次值或2次值。
ARM通过连接配置分析工具软件内的实时显示窗口,查看实时采样数据的值。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明可以实现对配电网长期的监测和记录功能,可以更好的分析出配电网的故障状况。
本发明采用了一体化机箱设计,变送模块可灵活配置,具备安装方便,监测方式全面,精度高,响应及时等优点,对于配电网故障的分析有很大帮助。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明示出的一体化配电网故障录波监测装置的结构设计框图;
图2是本发明示出的一体化配电网故障录波监测装置的数据交互框图;
图3是本发明示出的录波数据处理流程图;
图4是本发明示出的录波处理功能分段示意图;
图5是本发明示出的上位机软件系统结构图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出,以下详细说明都是示例性的,旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
本发明中,术语如“相连”、“连接”等应做广义理解,表示可以是固定连接,也可以是一体地连接或可拆卸连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员,可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义,不能理解为对本发明的限制。
实施例一
如图1所示,本实施例提供了一种一体化配电网故障录波监测装置,包括,电源模块、管理模块、变送模块和显示模块。
电源模块:为系统中其他模块进行供电,此系统可根据需要采用AC/DC220V或DC110V供电。
变送模块:变送模块主要采集电压、电流及开关量的输入,此模块由多个采集板卡共同组成,配置灵活,可根据需要增加或减少采集量。接入采集量后经过高精度AD采样并上送到FPGA模块。
变送板卡内模拟量采集芯片采用AD7606,同时变送板卡接入数量可以灵活配置,以符合现场采集的需要。
管理模块:本装置的管理模块由FPGA部分,DSP部分及ARM部分组成。在本装置中,FPGA由独立的FPGA板卡组成;DSP和ARM部分由一块整体的带有AM5728处理器的核心板组成。
FPGA部分:FPGA(现场可编程门阵列)模块由独立的FPGA板卡组成,具有独立FPGA板卡控制独立的变送板卡进行数据的采样并上送数据,FPGA板卡采用芯片为AlteraEP4CE15F23C8;此模块实现的功能有:
数据采样模块:FPGA板卡通过装置底板与变送模块板卡相互通讯,实现对电压、电流及开关量值的采样,同时计算采集交流电数据的频率。
1)FPGA数据缓存模块:本装置FPGA采样率为10kHz,每0.1ms采样一次,然后将数据缓存。
2)数据转发模块:每经过5ms,采样50个点后,经过双口RAM将数据上传至DSP,DSP读取后继续缓存数据。
3)GPS对时模块:装置时间由FPGA板卡带有的RTC提供,系统可以通过B码进行对时。时间信息由FPGA传送到DSP,由DSP传送到ARM端。
4)控制输出模块:变送模块采集板卡的数量可以灵活调整,调整后未接入的板卡,FPGA控制输出为0。
DSP部分:DSP部分对采样数据进行计算,并进行故障录波判断和稳态数据上传,由DSP部分同时实现装置的暂态录波,故障判断,稳态录波及实时显示三种监测功能,并将数据传输至ARM部分进行数据处理;详细功能如下:
1)DSP数据缓存模块:将FPGA每5ms上传的数据进行缓存,每5ms为1/4个周波,20ms为1整个周波,总共循环缓存300周波数据,供数据计算,故障判断和稳态上传使用。
2)数据计算模块:计算缓存数据,首先通过整定值对通道数据进行校正,并计算通道有效值;之后进行判据,判断通道模拟量越限,模拟量突变,开关量变位;再对录波启动进行分析,分析出录波启动通道。
3)故障录波模块:出现越限,突变等故障后DSP将启动故障录波功能,并生成故障录波原始文件,通知ARM部分进行接收。
4)定值管理模块:通过DSP将系统参数写入并存入Flash中,运行时自动读取参数。
5)稳态上传模块:DSP部分按照1kHz或2kHz的频率(可选)
将缓存数据持续取出,并上传至ARM部分转存。
ARM部分:ARM部分和DSP部分位于同一块核心板处理器中,处理器型号为AM5728,通过RAM进行数据交互,同时可传输暂态,稳态及实时三种监测数据,通过联网传送至上位机的配置分析软件进行查看和分析;ARM部分运行Linux系统,主要对录波数据进行管理。具体功能如下:
1)数据存储模块:主要转存DSP上传的稳态和暂态录波数据,转换为COMTRADE标准文件,同时转存由DSP传送的暂态启动记录及定制写入记录等。
2)数据分析模块:可以通过网线连接配套软件,并使用分析软件打开录波文件,查看并分析录波文件中出现的故障和问题。
3)通讯接口模块:通讯接口通过网线连接上位机,可以使用配置分析软件与ARM部分进行通讯,查看并分析录波文件。
4)档案管理模块:将转存的录波文件生成录波文件列表,并实现数据的循环覆盖存储。
5)固件升级模块:通过通讯接口,使用软件升级FPGA,DSP及ARM部分的程序。
显示模块:显示模块包括MCU及配套的LCD及按键和LED指示灯,由于组件共同组装在MCU板卡上,故图示中统一标识为MCU,MCU部分为STM32F103芯片。此模块由分别有以下功能:
LED指示模块:模块上带有LED显示灯,分别可显示装置运行状态,录波启动告警,装置异常告警,对时状态,LED显示灯集成于MCU模块中,但是信号由管理模块中的DSP部分直接发出控制。
1)LCD显示模块:LCD显示屏可以显示故障启动后计算模块分析选出的故障线路,还可以显示采样得出的实时数据信息。显示屏采用240*160大小的LCD显示屏;可以通过按键实现人机交互;同时可以通过LED指示灯显示运行及录波启动状态。
2)按键控制模块:通过MCU板卡上集成的按键,可以实现人机交互,通过LCD和按键实现对装置的控制和查看。
显示模块既可以通过MCU控制的前面板进行查看,也可以通过上位机软件进行查看。
数据交互:
系统内数据交互如图2所示,FPGA、DSP、ARM三个主要部分之间通过双口RAM相互通讯,系统采集量:模拟量电压,模拟量电流,开关量,B码及RTC数据传入FPGA,由FPGA传入DSP进行处理。
DSP部分:DSP处理数据后,分别将暂态和稳态数据传送到ARM端,如图所示,DSP和ARM统一集成在处理器中。DSP通过I2C4接口,使用TCA6416—IO扩展芯片控制LED指示灯;通过I2C4接口将整定参数写入每个采集板自带的EEPROM中;此外通过SPI接口将整机参数写入Flash芯片中。
ARM部分:通过RAM交互收到DSP上传数据后,经过数据转存和处理,可以通过RJ45即网络接口与上位机进行通讯,通过配置分析软件获取ARM生成的暂态及稳态数据列表和数据,查看并分析故障。
MCU部分:ARM和DSP部分还具备与MCU通讯的功能,通过UART串口可以与MCU进行数据交互,本装置采用的MCU为STM32芯片,发出指令后显示在LCD液晶显示屏上。
上位机配置分析软件:ARM部分存储的录波文件和系统相关参数可以通过以RJ45接口通讯的上位机分析软件来进行操作,本软件可以与ARM通信,实现读取或写入系统参数,读取并分析录波文件和档案,读取装置运行和启动记录等功能。
实施例二
本实施例提供了一种一体化配电网故障录波监测系统。
一种一体化配电网故障录波监测系统,包括上位机,以及与上位机通信的实施例一所述的一体化配电网故障录波监测装置。
如图3所示,上位机分为通信模块,消息处理模块,信息显示模块和数据存储模块。详细功能如下所述:
通信模块:配置分析工具与装置通信采用了RPC方式,作为客户端直接调用装置的相关接口,发送命令,接收命令的返回结果;
同时配置分析工具也使用了TCP客户端,主要用于接收来自装置的主动上送的消息,例如录波简报,告警等;
消息处理模块:主要用于处理装置主动上送的消息,已经定义的命令码加以区分,将数据推送到界面显示;
信息显示模块:采用QT的框架,用于将实时数据显示到页面,提供用于进行参数配置的窗口,显示录波相关信息等;
数据存储模块:将参数,录波报告,告警记录,自检等信息以文件的形式保存到本地,同时保存用户从装置读取的COMTRADE文件。
稳态录波可以通过上位机软件选择开启或关闭,同时可选1kHz或2kHz稳态录波采样率。
实施例三
如图4所示,本实施例提供了一种一体化配电网故障录波监测方法,采用实施例一所述的一体化配电网故障录波监测装置,具体步骤如下:
1、系统上电并接入电压、电流及开关量,FPGA控制采集板开始进行数据采集。
2、FPGA控制变送板采样后收集采样数据,并按照5ms间隔分段缓存并上送到DSP端。
3、DSP端接收到数据后,对数据放入历史缓冲区中。进入缓存阶段后,数据处理将分为3中情况,分别对应暂态(F)、稳态(S)和实时(R)三种情况,以下步骤将以代号分别标注处理流程。
3-1、暂态(F):
3-1-1、(F)将数据从历史缓存区中取出放入计算缓冲区并进行数据的处理。首先根据通道整定参数对模拟量采样数据进行校正,并计算各通道电压、电流有效值。
3-1-2、(F)计算功能根据越限、突变或变位的设定值计算电压电流及开关量变化决定是否启动判据。
3-1-3、(F)启动判据后的过程分为两部分,一部分为计算功能分析并显示(1),另一部分为故障状态录波(2)。以下将以(1)(2)来区分两项过程。
3-1-4、(F.1)启动录波判据后,首先通过DSP计算功能的分析找出发生启动的线路,记录故障线路的序号,传送到ARM端;同时通过UART串口传送故障线路信息到MCU端。
3-1-5、(F.1)ARM生成故障启动记录,故障启动记录可以联网通过配置分析工具软件查看;MCU端启动LCD面板弹窗,在液晶屏上显示故障线路的序号。
3-1-6、(F.2)启动故障判据后同时会启动故障录波功能,故障录波功能分为A,B段,A段记录故障发生前时刻的波形,B段记录故障发生后时刻的波形。
3-1-7、(F.2)故障录波启动后DSP端自动形成故障录波文件,并将故障录波原始文件上传至ARM端。
3-1-8、(F.2)ARM端接收到故障录波原始文件后,对原始文件进行转存,生成适合查看与分析的COMTRADE标准录波文件。
3-1-9、(F.2)通过连接网线,使用录波配置分析软件,可以查看并分析故障录波文件的波形并分析故障原因。
3-2、稳态(S):
3-2-1、(S)采样数据经DSP缓存后,将10kHz采样率的录波数据以1kHz/2kHz(可通过参数配置)频率取出采样数据,并放入稳态缓存区中。
3-2-2、(S)缓存到达一定数量后,通知ARM端接收,将缓冲区内数据传送到ARM端。
3-2-3、(S)ARM端接收到稳态录波原始数据后,将原始文件进行转存,生成适合查看与分析的COMTRADE标准录波文件。
3-2-4、(S)通过联网使用录波配置分析软件,可以查看稳态录波数据,检查装置运行中且未启动录波状态下的故障或问题。
3-3、实时(R):
3-3-1、(R)采样数据经DSP缓存后,从缓冲区内取出当前时间的采样数据并分别上送至MCU和ARM端。
3-3-2、(R)MCU接收数据后,读取数据并显示在LCD显示屏上。可以通过按键操作显示1次值或2次值。
3-3-3、(R)ARM端通过连接配置分析工具软件内的实时显示窗口,可以查看实时采样数据的值。
录波处理功能分段:
根据图5所示,录波数据处理功能基本分为FPGA段,DSP段及ARM段,每段负责的功能以图4的界定作为区分。FPGA段负责变送和采集功能;DSP段负责数据缓存及稳态、暂态的处理;ARM段负责数据的转存并生成录波文件档案;上位机软件段读取ARM端数据并可以通过内置分析软件分别查看暂态录波波形和稳态录波波形文件。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种一体化配电网故障录波监测装置,其特征在于,包括:电源模块、变送模块、管理模块和显示模块,其中,所述管理模块包括FPGA、DPS和ARM;
所述电源模块,用于为变送模块、管理模块和显示模块供电;
所述变送模块,用于根据FPGA的控制进行电压、电流及开关量数据的采样后,经FPGA传输到DSP;
所述DSP用于对电压、电流及开关量数据进行故障录波判断,检测暂态数据、稳态数据和实时数据的变化,并发送至ARM;
所述ARM,用于数据的转存和处理,并通过与上位机配置分析软件通讯,查看和分析录波故障;
显示模块,用于显示录波启动状态和实时运行状态。
2.根据权利要求1所述的一体化配电网故障录波监测装置,其特征在于,所述FPGA包括:
FPGA数据缓存模块,用于缓存电压、电流及开关量数据;
数据转发模块,用于将电压、电流及开关量数据上传至DSP;
GPS对时模块,用于对时,并将时间信息传送到DSP,由DSP传送到ARM;
控制输出模块,用于根据变送模块采集板卡的数量控制输出。
3.根据权利要求1所述的一体化配电网故障录波监测装置,其特征在于,所述DSP包括:
DSP数据缓存模块,用于将FPGA上传的数据进行缓存;
数据计算模块,用于根据缓存数据,计算通道有效值;判断通道模拟量越限,模拟量突变,开关量变位;对录波启动进行分析,分析出录波启动通道;
故障录波模块,用于出现包括越限和突变的故障后,启动故障录波功能,并生成故障录波原始文件,通知ARM进行接收;
定值管理模块,用于通过DSP将系统参数写入并存入Flash中,运行时自动读取参数;
稳态上传模块,用于根据设定频率将缓存数据持续取出,并上传至ARM转存。
4.根据权利要求1所述的一体化配电网故障录波监测装置,其特征在于,所述ARM包括:
数据存储模块,用于转存DSP上传的稳态和暂态录波数据,转换为COMTRADE标准文件,同时转存由DSP传送的暂态启动记录及定制写入记录;
数据分析模块,用于查看并分析录波文件中出现的故障和问题;
通讯接口模块,用于连接上位机;
档案管理模块,用于将转存的录波文件生成录波文件列表,进行数据的循环覆盖存储;
固件升级模块,用于通过通讯接口,使用软件升级FPGA、DSP和ARM的程序。
5.根据权利要求1所述的一体化配电网故障录波监测装置,其特征在于,所述显示模块包括MCU、以及MCU上的LED指示模块、LCD显示模块和按键控制模块,
所述LED指示模块,用于显示装置运行状态、录波启动告警、装置异常告警和对时状态;
LCD显示模块,用于显示故障启动后计算模块分析选出的故障线路,显示采样得出的实时数据信息;
按键控制模块,用于通过MCU板卡上集成的按键,进行人机交互。
6.根据权利要求1所述的一体化配电网故障录波监测装置,其特征在于,所述FPGA采用独立FPGA板卡,所述DSP和ARM位于同一块核心板处理器上。
7.一种一体化配电网故障录波监测系统,其特征在于,包括上位机,以及与上位机通信的权利要求1-6任一项所述的一体化配电网故障录波监测装置。
8.根据权利要求7所述的一体化配电网故障录波监测系统,其特征在于,所述上位机包括:
通信模块,配置分析工具,与所述装置通信采用了RPC方式,作为客户端直接调用所述装置的相关接口,用于发送命令,接收命令的返回结果;
同时配置分析工具采用TCP客户端,接收来自所述装置的主动上送的消息;
消息处理模块,用于处理所述装置主动上送的消息,已经定义的命令码加以区分,将数据推送到界面显示;
信息显示模块,采用QT的框架,用于将实时数据显示到页面,提供用于进行参数配置的窗口,显示录波相关信息;
数据存储模块,用于将参数、录波报告、告警记录和自检信息以文件的形式保存到本地,同时保存用户从所述装置读取的COMTRADE文件。
9.一种一体化配电网故障录波监测方法,其特征在于,采用权利要求1-6任一项所述的一体化配电网故障录波监测装置,包括:
所述装置上电并接入电压、电流及开关量,FPGA控制采集板开始进行数据采集;
FPGA控制变送板采样后收集采样数据,并按照设定间隔分段缓存并上送到DSP;
DSP接收到数据后,对数据进行处理,包括暂态、稳态和实时状态;
所述暂态包括,根据通道整定参数对模拟量采样数据进行校正,并计算各通道电压、电流有效值;根据越限、突变或变位的设定值,计算电压电流及开关量变化决定是否启动判据;
启动录波判据后,首先通过DSP计算功能的分析找出发生启动的线路,记录故障线路的序号,传送到ARM;同时通过UART串口传送故障线路信息到MCU;
ARM生成故障启动记录,故障启动记录通过配置分析工具软件查看;MCU启动LCD面板弹窗,在液晶屏上显示故障线路的序号;
启动故障判据后同时会启动故障录波功能,故障录波功能分为A,B段,A段记录故障发生前时刻的波形,B段记录故障发生后时刻的波形;
故障录波启动后,DSP自动形成故障录波文件,并将故障录波原始文件上传至ARM;
ARM接收到故障录波原始文件后,对原始文件进行转存,生成适合查看与分析的COMTRADE标准录波文件;
使用录波配置分析软件,查看并分析故障录波文件的波形并分析故障原因。
10.根据权利要求9所述的一体化配电网故障录波监测方法,其特征在于,所述稳态包括:
采样数据经DSP缓存后,将录波数据以设定频率取出采样数据,并放入稳态缓存区中;
缓存到达一定数量后,通知ARM接收,将缓冲区内数据传送到ARM;
ARM接收到稳态录波原始数据后,将原始文件进行转存,生成适合查看与分析的COMTRADE标准录波文件;
通过联网使用录波配置分析软件,查看稳态录波数据,检查所述装置运行中且未启动录波状态下的故障或问题;
或,
所述实时状态包括:
采样数据经DSP缓存后,从缓冲区内取出当前时间的采样数据并分别上送至MCU和ARM;
MCU接收数据后,读取数据并显示在LCD显示屏上,通过按键操作显示1次值或2次值。
ARM通过连接配置分析工具软件内的实时显示窗口,查看实时采样数据的值。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310135712.3A CN116223945A (zh) | 2023-02-16 | 2023-02-16 | 一种一体化配电网故障录波监测装置、系统及方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202310135712.3A CN116223945A (zh) | 2023-02-16 | 2023-02-16 | 一种一体化配电网故障录波监测装置、系统及方法 |
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CN116223945A true CN116223945A (zh) | 2023-06-06 |
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CN (1) | CN116223945A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN116990622A (zh) * | 2023-09-26 | 2023-11-03 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 变电站直流系统的故障录波方法、装置、设备及介质 |
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2023
- 2023-02-16 CN CN202310135712.3A patent/CN116223945A/zh active Pending
Cited By (2)
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CN116990622A (zh) * | 2023-09-26 | 2023-11-03 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 变电站直流系统的故障录波方法、装置、设备及介质 |
CN116990622B (zh) * | 2023-09-26 | 2023-12-15 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院 | 变电站直流系统的故障录波方法、装置、设备及介质 |
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