CN202837448U - 一种低压故障录波器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种低压故障录波器，包括互感器单元、信号调理单元、A/D转换单元、数字量I／O、键盘、显示器、CPLD逻辑处理控制器、DSP处理器、GPS卫星同步时钟、存储器、通讯接口、所述互感器、信号调理单元、A/D转换单元、DSP处理器顺序连接，所述DSP处理器连接存储器、通讯接口、GPS卫星同步时钟、CPLD逻辑处理控制器，所述CPLD逻辑处理控制器连接数字量I／O、键盘、显示器、A/D转换器。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力设备技术领域，提供了一种低压故障录波器。
背景技术
电力系统的故障录波装置也称为故障录波器，是监视电力系统运行状况的一种自动记录装置。它可以记录因短路故障、系统振荡、频率崩溃、电压崩溃等大扰动引起的系统电流、系统电压变化量及其导出量，如系统频率、有功、无功的全过程变化现象，同时还记录继电保护与安全自动装置的动作行为。正常情况下，故障录波装置只进行数据采集并同步显示相关的物理量，一般不启动录波，只有在发生故障或振荡时才进行录波。目前，故障录波器己成为电力系统自动化及系统管理的重要组成部分。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种低压故障录波器。
本实用新型为了实现上述目的采用以下技术方案：
一种低压故障录波器，其特征在于包括：
互感器单元：包括采集电流信号的电流互感器和采集电压信号的电压互感器；
信号调理单元：将互感器输出的电压信号进行放大、滤波或运算得到满足A／D采集芯片要求的信号；
A/D转换单元：将模拟信号转换为数字信号；
数字量I／O：用于采集输入继电保护和安全装置的开关量；
键盘：用户的操作单元，用于设置系统工作状态；
显示器：用于数据和波形的显示，实时显示用户所要显示的各种曲线、图形和中西文字体；
CPLD逻辑处理控制器：用于连接外部电路和DSP，并对输入和输出的信号进行初步处理；
DSP处理器：核心处理单元，对系统采集到的各种数据进行分析和处理，确定电力系统所处的工作状态，从而启动相关的录波程序；
GPS卫星同步时钟：为系统提供精确的时钟；
存储器：存放系统程序和运行中产生的数据，记录系统的历史故障数据；
通讯接口：用于与上位机进行数据交换；
所述互感器、信号调理单元、A/D转换单元、DSP处理器顺序连接，所述DSP处理器连接存储器、通讯接口、GPS卫星同步时钟、CPLD逻辑处理控制器，所述CPLD逻辑处理控制器连接数字量I／O、键盘、显示器、A/D转换器。
上述方案中，所述DSP处理器采用芯片TMS320VC5409。
上述方案中，所述的电压互感器采用SPT204V型号，电流互感器采用SCT254FK型号。
上述方案中，所述A/D转换器采用芯片ADS7864。
因为实用新型采用上述技术方案，所以具有以下有益效果：
本实用新型采用了高性能的DSP作为其数据处理中心，可以实时地对采集的数据进行分析。本实用新型利用高速、高精度的模数转换器AD7676完成电压和电流量的采集，使采样精度达到16位，采样速度达到200k／s。采用组合式结构，装置扩充简单，能根据实际现场方便的选择应用的组件。具有强大网络功能和通信能力。故障信息管理的系列化、规范化。
附图说明
图1为本实用新型系统方框图。
具体实施方式
本实用新型提供了一种低压故障录波器，其特征在于包括：
互感器单元：包括采集电流信号的电流互感器和采集电压信号的电压互感器。
信号调理单元：将互感器输出的电压信号进行放大、滤波或运算得到满足A／D采集芯片要求的信号。
A/D转换单元：将模拟信号转换为数字信号。
数字量I／O：故障录波器不仅需要采集电压和电流信号，而且必须对系统中应用的各种继电保护和安全装置进行监控，而这些装置很多都提供开关量信号，故在故障录波器中需设计一定的开关量输入和输出装置，以便全方位地监测电力系统的运行。由于系统中数字量I／O相对于DSP的输入输出点比较多，本系统采用CPLD对输入和输出信号进行编码和译码。
键盘：用户的操作单元，用于设置系统工作状态。
显示器：用于数据和波形的显示，实时显示用户所要显示的各种曲线、图形和中西文字体；
CPLD逻辑处理控制器：此部分用来连接外部电路和DSP，并对输入和输出的信号进行简单处理。因CPLD兼容3．3V和5V的逻辑电平，可以方便外围电路和DSP之间的连接。
DSP处理器：系统的心脏部分，主要利用DSP强大的数据处理功能来对系统采集到的各种数据进行分析和处理，确定电力系统所处的工作状态，从而启动相关的录波程序。
GPS卫星同步时钟：电力系统中故障录波装置时钟的准确性，在电网运行中显得非常重要。GPS的同步时钟具有精确、快速、可靠、共享等优点，因而利用GPS是解决故障录波装置时钟准确性的有效手段。虽然录波装置有自己的时钟，但这种时钟振荡回路元件往往调整的不够精确，即使校准后，经过长时间运行后也会出现误差。因此，需要对录波装置进行对时。
存储器：存放系统程序和运行中产生的数据，记录系统的历史故障数据。
通讯接口：用于与上位机进行数据交换。
所述互感器、信号调理单元、A/D转换单元、DSP处理器顺序连接，所述DSP处理器连接存储器、通讯接口、GPS卫星同步时钟、CPLD逻辑处理控制器，所述CPLD逻辑处理控制器连接数字量I／O、键盘、显示器、A/D转换器。
所述DSP处理器采用芯片TMS320VC5409。
所述的电压互感器采用SPT204V型号，电流互感器采用SCT254FK型号。
所述A/D转换器采用芯片ADS7864。
Claims (4)
1.一种低压故障录波器，其特征在于包括：
互感器单元：包括采集电流信号的电流互感器和采集电压信号的电压互感器；
信号调理单元：将互感器输出的电压信号进行放大、滤波或运算得到满足A／D采集芯片要求的信号；
A/D转换单元：将模拟信号转换为数字信号；
数字量I／O：用于采集输入继电保护和安全装置的开关量；
键盘：用户的操作单元，用于设置系统工作状态；
显示器：用于数据和波形的显示，实时显示用户所要显示的各种曲线、图形和中西文字体；
CPLD逻辑处理控制器：用于连接外部电路和DSP，并对输入和输出的信号进行初步处理；
DSP处理器：核心处理单元，对系统采集到的各种数据进行分析和处理，确定电力系统所处的工作状态，从而启动相关的录波程序；
GPS卫星同步时钟：为系统提供精确的时钟；
存储器：存放系统程序和运行中产生的数据，记录系统的历史故障数据；
通讯接口：用于与上位机进行数据交换；
所述互感器、信号调理单元、A/D转换单元、DSP处理器顺序连接，所述DSP处理器连接存储器、通讯接口、GPS卫星同步时钟、CPLD逻辑处理控制器，所述CPLD逻辑处理控制器连接数字量I／O、键盘、显示器、A/D转换器。
2.根据权利要求1所述的一种低压故障录波器，其特征在于：所述DSP处理器采用芯片TMS320VC5409。
3.根据权利要求1所述的一种低压故障录波器，其特征在于：所述的电压互感器采用SPT204V型号，电流互感器采用SCT254FK型号。
4.根据权利要求1所述的一种低压故障录波器，其特征在于：所述A/D转换器采用芯片ADS7864。
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN202837448U true CN202837448U (zh) | 2013-03-27 |
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| CN (1) | CN202837448U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104391160A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-03-04 | 国家电网公司 | 一种全数字化配电监测装置 |
| CN110244153A (zh) * | 2019-07-16 | 2019-09-17 | 国网湖南省电力有限公司 | 一种物联型低压设备监测终端 |
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2012
- 2012-10-30 CN CN 201220561580 patent/CN202837448U/zh not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130327 Termination date: 20131030 |