CN206237128U - Etp数字式线路保护装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种ETP数字式线路保护装置，包括机体和设在所述机体内的电源插件、交流插件、CPU插件和逻辑插件，所述电源插件、所述交流插件和所述逻辑插件分别与所述CPU插件连接，所述交流插件包括相互连接的若干个模拟量输入变换器和A/D变换器，所述CPU插件包括DSP芯片、MCU芯片、时钟插件、存储器和以太芯片，所述A/D变换器连接所述DSP芯片，所述时钟插件连接所述DSP芯片，所述MCU芯片、存储器和以太芯片分别和DSP芯片相互连接，所述逻辑插件包括分别和所述DSP芯片连接的逻辑输出电路和逻辑输入电路。本实用新型结构简单且功能齐全，体积较小成本低但能满足供电系统中馈电线路的各种安全使用要求。
Description
技术领域
本实用新型属于线路保护技术领域，具体涉及一种ETP数字式线路保护装置。
背景技术
在110KV及以下供电系统的馈电线路中，常常需要根据馈电线路的实际需要而配置专门的或常规的线路保护装置，以保证供电线路的正常工作。目前在供电线路中所使用的馈电线路保护装置多为成熟的常规技术，这些技术要么结构简单，功能上存在有缺陷；要么结构复杂，体积较大，使用成本高。随着微机技术的不断发展，人们已经将微机测控保护等技术应用于馈电线路的保护当中去，并取得了一些效果，如已经使用的微机保护装置解决了继电保护的功能；但上述的保护装置采用的是一种面向功能功能的设计结构，它们仍不能满足供电系统中馈电线路的安全使用要求。
专利ETP数字式线路保护装置(公开号：CN202940575U)公开了一种包括电源模块、交流采样模块、CPU模块和继电器模块的装置；电源模块分别与交流采样模块和继电器模块连接，交流采样模块的输出端与CPU模块的输入端连接。该装置虽然结构简单，但单模式的CPU芯片，不能保证保护装置的运行可靠性、稳定性和高速运算能力。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种ETP数字式线路保护装置，结构简单且功能齐全，体积较小成本低但能满足供电系统中馈电线路的各种安全使用要求。
本实用新型提供了如下的技术方案：
一种ETP数字式线路保护装置，包括机体和设在所述机体内的电源插件、交流插件、CPU插件和逻辑插件，所述电源插件、所述交流插件和所述逻辑插件分别与所述CPU插件连接，所述交流插件包括若干个模拟量输入变换器和A/D变换器，所述模拟量输入变换器连接所述A/D变换器，所述CPU插件包括DSP芯片、MCU芯片、时钟插件、存储器和以太芯片，所述A/D变换器连接所述DSP芯片，所述DSP芯片和所述MCU芯片相互连接，所述时钟插件连接所述DSP芯片，所述存储器和所述以太芯片分别和所述DSP芯片相互连接，所述逻辑插件包括逻辑输出电路和逻辑输入电路，所述逻辑输出电路和所述逻辑输入电路分别和所述DSP芯片连接。
优选的，所述电源插件采用220V交直流两用开关电源，供电给所述DSP芯片。
优选的，所述模拟量输入变换器包括电压互感器采样回路、电流互感器采样回路，所述电压互感器采样回路和电流互感器采样回路分别和所述A/D转换连接，将二次交流信号隔离变换为小电流或小电压信号，经调整后输入到A/D。
优选的，所述DSP芯片采用32位DSP芯片，所述MCU芯片采用32为MCU芯片，双32位处理器保证了装置的运算速度和稳定性。
优选的，所述时钟插件采用GPS时钟插件，产生高精度的授时脉冲信号，便于全装置的时钟同步。
优选的，所述存储器包括分别和所述DSP相互连接的RAM、FLASH Memory和EEPROM存储器，大容量的存储器设置，具备故障录波功能并且为避免因系统扰动使保护频繁启动，导致存储不需要的数据，本装置录波数据仅当保护动作后，才存入所述FLASH和所述EEPROM中，否则，本次数据只保存在RAM中，可被上位机读取。
优选的，所述CPU插件还包括通讯模块和人机交互模块，所述通讯模包括独立的RS485接口和CAN接口，所述RS485接口和所述CAN接口分别与所述DSP芯片连接，能适应多种通讯媒介(光纤、屏蔽双绞线等)。所述人机交互模块包括分别与所述MCU芯片连接的键盘和显示器，用来实现参数的设置给定以及数据的读取。
优选的，所述机体正面设有键盘操作板、LCD显示屏和设在所述LCD显示屏一侧的LED指示灯，所述键盘操作板内部连接键盘，所述LCD显示屏内部连接显示器，所述LED指示灯内部连接所述逻辑插件。
优选的，所述机体的背面设有电源接入板、跳闸板、主控板、以太网接口和交流采样板，所述电源接入板内部连接所述电源插件，所述跳闸板内部连接所述逻辑插件，所述主控板内部连接所述CPU插件，所述以太网接口内部连接所述以太芯片，所述交流采样板内部连接所述模拟量输入变换器。
本实用新型的有益效果是：采用双CPU芯片模式，装置稳定性高、运算速度快；插件内含通信速度极高、具备通用性接口的以太网芯片，集成了IEC-60870-5-103标准通信规约；独立的RS485接口，提供更多网络配置方案；内部采用CAN通讯，数据信息进出流畅，事件可随时上传；结构设计紧凑，使用安装方便快捷。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是本实用新型内部结构示意图；
图2是本实用新型外部结构示意图；
图3是本实用新型背板结构示意图；
图中标记为：1.机体；2.LCD显示屏；3.复归键；4.取消键；5.确定选择键；6.调整键；7.运行指示灯；8.告警指示灯；9.通讯指示灯；10.跳位指示灯；11.合位指示灯；12.充电指示灯；13.电源接入板；14.跳闸板；15.主控板；16.交流采样板；17.以太网接口。
具体实施方式
如图1所示，一种ETP数字式线路保护装置的内部包括电源插件、交流插件、CPU插件和逻辑插件，电源插件、交流插件和逻辑插件分别与CPU插件连接，电源插件采用220V交直流两用开关电源，供电给DSP芯片。交流插件包括若干个模拟量输入变换器和A/D变换器，模拟量输入变换器连接A/D变换器，模拟量输入变换器包括电压互感器采样回路、电流互感器采样回路，电压互感器采样回路和电流互感器采样回路分别和A/D转换连接，将二次交流信号隔离变换为小电流或小电压信号，经调整后输入到A/D。
如图1所示，CPU插件包括DSP芯片、MCU芯片、时钟插件、存储器和以太芯片，DSP芯片采用32位DSP芯片，MCU芯片采用32为MCU芯片，双32位处理器保证了装置的运算速度和稳定性。A/D变换器连接DSP芯片，DSP芯片和MCU芯片相互连接，时钟插件连接DSP芯片，时钟插件采用GPS时钟插件，产生高精度的授时脉冲信号，便于全装置的时钟同步。存储器和以太芯片分别和DSP芯片相互连接，存储器包括分别和DSP相互连接的RAM、FLASH Memory和EEPROM存储器，大容量的存储器设置，具备故障录波功能并且为避免因系统扰动使保护频繁启动，导致存储不需要的数据，本装置录波数据仅当保护动作后，才存入FLASH和EEPROM中，否则，本次数据只保存在RAM中，可被上位机读取。进一步地，CPU插件还包括通讯模块和人机交互模块，通讯模包括独立的RS485接口和CAN接口，RS485接口和CAN接口分别与DSP芯片连接，能适应多种通讯媒介(光纤、屏蔽双绞线等)。人机交互模块包括分别与MCU芯片连接的键盘和显示器，用来实现参数的设置给定以及数据的读取。
如图1所示，逻辑插件包括逻辑输出电路和逻辑输入电路，逻辑输出电路和逻辑输入电路分别和DSP芯片连接。逻辑输出电路接收来自出口插件的控制命令，完成操作装置的跳闸、合闸操作及防跳跃功能；逻辑输入电路采集并上发开关的合位/跳位信号，实现压力异常告警及压力降低闭锁跳合闸功能；当保护因事故跳闸及开关偷跳时，逻辑输入电路发事故总信号，控制回路断线后，发控制回路断线信号。逻辑输出电路接收CPU下发的命令并完成控制命令的输出；逻辑输入电路向CPU转发操作箱的上传信号(合/跳位)。
如图2所示，机体1正面设有键盘操作板、LCD显示屏2和设在LCD显示屏2一侧的LED指示灯，键盘操作板内部连接键盘，键盘操作板包括复归键3、取消键4、确定选择键5和调整键6，通过简单的键位操作，可以调整系统开入量的去抖时间、修改电压电流的变比、设置装置的通讯地址、做遥控的传动实验、整定保护的定值和系统的时间等，增加了系统使用的灵活性。LCD显示屏2内部连接显示器，显示接收主系统的测量数据、开关量数据及各种故障告警信息供用户浏览。LED指示灯包括运行指示灯7、告警指示灯8、通讯指示灯9、跳位指示灯10、合位指示灯11和充电指示灯12，LED指示灯内部连接逻辑插件，完成信号灯指示。
如图3所示，机体1的背面设有电源接入板13、跳闸板14、主控板15、以太网接口17和交流采样板16，电源接入板13内部连接电源插件，跳闸板14内部连接逻辑插件，主控板15内部连接CPU插件，以太网接口17内部连接以太芯片，交流采样板16内部连接模拟量输入变换器。设计结构简单，方便通讯接入和操作使用。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种ETP数字式线路保护装置，其特征在于，包括机体和设在所述机体内的电源插件、交流插件、CPU插件和逻辑插件，所述电源插件、所述交流插件和所述逻辑插件分别与所述CPU插件连接，所述交流插件包括若干个模拟量输入变换器和A/D变换器，所述模拟量输入变换器连接所述A/D变换器，所述CPU插件包括DSP芯片、MCU芯片、时钟插件、存储器和以太芯片，所述A/D变换器连接所述DSP芯片，所述DSP芯片和所述MCU芯片相互连接，所述时钟插件连接所述DSP芯片，所述存储器和所述以太芯片分别和所述DSP芯片相互连接，所述逻辑插件包括逻辑输出电路和逻辑输入电路，所述逻辑输出电路和所述逻辑输入电路分别和所述DSP芯片连接。
2.根据权利要求1所述的ETP数字式线路保护装置，其特征在于，所述电源插件采用220V交直流两用开关电源。
3.根据权利要求1所述的ETP数字式线路保护装置，其特征在于，所述模拟量输入变换器包括电压互感器采样回路、电流互感器采样回路，所述电压互感器采样回路和电流互感器采样回路分别和所述A/D转换连接。
4.根据权利要求1所述的ETP数字式线路保护装置，其特征在于，所述DSP芯片采用32位DSP芯片，所述MCU芯片采用32为MCU芯片。
5.根据权利要求1所述的ETP数字式线路保护装置，其特征在于，所述时钟插件采用GPS时钟插件。
6.根据权利要求1所述的ETP数字式线路保护装置，其特征在于，所述存储器包括分别和所述DSP相互连接的RAM、FLASH Memory和EEPROM存储器。
7.根据权利要求1所述的ETP数字式线路保护装置，其特征在于，所述CPU插件还包括通讯模块和人机交互模块，所述通讯模包括独立的RS485接口和CAN接口，所述RS485接口和所述CAN接口分别与所述DSP芯片连接，所述人机交互模块包括分别与所述MCU芯片连接的键盘和显示器。
8.根据权利要求1所述的ETP数字式线路保护装置，其特征在于，所述机体正面设有键盘操作板、LCD显示屏和设在所述LCD显示屏一侧的LED指示灯，所述键盘操作板内部连接键盘，所述LCD显示屏内部连接显示器，所述LED指示灯内部连接所述逻辑插件。
9.根据权利要求1所述的ETP数字式线路保护装置，其特征在于，所述机体的背面设有电源接入板、跳闸板、主控板、以太网接口和交流采样板，所述电源接入板内部连接所述电源插件，所述跳闸板内部连接所述逻辑插件，所述主控板内部连接所述CPU插件，所述以太网接口内部连接所述以太芯片，所述交流采样板内部连接所述模拟量输入变换器。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109031036A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-12-18 | 喻永贵 | 一种基于iec61850标准的同步相量线路保护装置及其测量方法 |
-
2016
- 2016-12-05 CN CN201621325844.4U patent/CN206237128U/zh not_active Expired - Fee Related
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