一种带光纤数字接口的继电保护装置的研究

简单介绍了一种带光纤数字接口的继电保护装置,它通过光纤以太网按照IEC61850-9-1的通讯协议,接收由前端光纤电力互感器传送过来的数字量采样值.该装置采用了双CPU结构,其中主保护CPU采用了带以太网接口的32位RISC微处理器MCF5272,它负责完成接收采样值及保护计算的任务.从CPU采用了80C196KC,主要负责人机接口和通讯功能.两个CPU之间通过双口RAM来交换数据.     

基于双CPU的固定串补微机保护系统的研究

介绍了一种能为固定串补装置提供可靠保护的微机保护装置.通过以太网控制器接收由前端电子互感器传送过来的数字量采样值.装置硬件采用双CPU结构,其中主保护CPU采用TMS320F2812芯片,负责完成接收采样值及保护计算的任务;从CPU采用ATMEGA128,主要实现人机接口功能.两个CPU之间通过双口RAM来交换数据.     

一种遵循IEC61850标准的保护控制单元的研究

简单介绍了一种遵循IEC61850标准的间隔层设备保护控制单元,它通过光纤以太网按照IEC61850-9-1的通讯协议,接收过程层由合并单元合并电子式电压互感器、电流互感器传送过来的数字量采样值.通过以太网按照IEC61850-8-1的通信模式,与变电站层保护子站、后台、远动进行通信.文中讨论了保护控制单元实现的硬件平台及软件方案.     

一种遵循IEC61850标准的保护控制单元的研究

简单介绍了一种遵循IEC61850标准的间隔层设备保护控制单元,它通过光纤以太网按照IEC61850-9-1的通讯协议,接收过程层由合并单元合并电子式电压互感器、电流互感器传送过来的数字量采样值.通过以太网按照IEC61850-8-1的通信模式,与变电站层保护子站、后台、远动进行通信.文中讨论了保护控制单元实现的硬件平台及软件方案.     

一种基于FPGA&DSP的电子式互感器数字接口实现方案

为了实现电子式互感器与保护、测控设备装置之间的数字接口,介绍了电子式互感器数字接口的重要组成部分,即合并单元的功能,根据其特点提出了一种基于FPGA和DSP平台的电子式互感器数字接口实现方案.利用FPGA与DSP相互配合完成合并单元同步,多路数据接收和处理,以及以太网通讯功能,满足了电子式互感器数字接口高速、可靠的要求,有望应用于实际系统中.     

一种基于FPGA＆DSP的电子式互感器数字接口实现方案

为了实现电子式互感器与保护、测控设备装置之间的数字接口，介绍了电子式互感器数字接口的重要组成部分．即合并单元的功能，根据其特点提出了一种基于FPGA和DSP平台的电子式互感器数字接口实现方案。利用FPGA与DSP相互配合完成合并单元同步，多路数据接收和处理．以及以太网通讯功能，满足了电子式互感器数字接口高速、可靠的要求．有望应用于实际系统中．     

基于滤波插值抽取方法的变压器差动保护以太网数据接口

针对电子式瓦感器数字输出接口(合并单元)的数据输出率与成熟变压器差动保护算法的交流采样频率不一致的问题,分析了直接采用Lagrange线性插值方法从原始数据序列抽取所需数据的方法中存在的频率混叠现象,提出了滤波插值抽取的方法,对其进行了性能分析,给出了以太网数据接口实现的方案,包括以太网接口的硬件结构及简化的滤波插值抽样处理的软件实现方法.该数据接口在保留原有成熟保护算法的前提下提高了采样值的计算精度,为保护的动作性能提供了可靠保证.     

光纤保护接口技术

在全线速动线路主保护配置中纵联光纤保护逐渐占据主导地位,主要讨论了构成纵联光纤保护两端或多端间相互交换保护信息所需接口设备的相关技术,如保护专用光端机技术、复用数字通道技术和同步采样技术等。光纤保护系统的组成主要包括光通信接口设备、光通信系统和光纤保护装置。主要对不同光纤差动保护同步技术和不同光纤保护同步传输技术作了详细比较,认为采样时刻调整法、采样数据修正法是较实用的差动保护同步技术,专用光纤接口、专用SDH系统E1通道接口是应优先采用的光纤保护同步传输技术。     

光纤保护接口技术

在全线速动线路主保护配置中纵联光纤保护逐渐占据主导地位,主要讨论了构成纵联光纤保护两端或多端间相互交换保护信息所需接口设备的相关技术,如保护专用光端机技术、复用数字通道技术和同步采样技术等.光纤保护系统的组成主要包括光通信接口设备、光通信系统和光纤保护装置.主要对不同光纤差动保护同步技术和不同光纤保护同步传输技术作了详细比较,认为采样时刻调整法、采样数据修正法是较实用的差动保护同步技术,专用光纤接口、专用SDH系统E1通道接口是应优先采用的光纤保护同步传输技术.     

高速多通道变电站远程终端单元设计

设计了一种基于STM32F207的变电站远程终端单元RTU,通过多路模拟开关和IO口扩展电路,该装置可采集32路电压信号、32路电流信号,同时能处理32路输入开关信号、32路输出开关信号。采用交流采样算法,精确计算各电力数据。通过MODBUS协议与上位机通信,能够满足高速、实时、远距离的通讯要求。系统具有灵活丰富的通讯接口,包括RS232接口、RS485接口、CAN总线接口和以太网接口。     

分布式电网动态监测系统通信网关的研制

介绍了电网动态监测系统中的通信网关。针对监控系统具有多种通信介质、互联不方便的情况,提出开发数字通信网关。首先从硬件和软件两方面详细讨论了数字通信网关的研发方案。硬件设计采用高性能的CPU、高速以太网控制芯片,以太网光接口和电接口,高速光串行接口;软件设计分为两部分：第1部分为驱动程序开发,以太网接口驱动针对所采用的以太网控制芯片开发,光串行接口链路层驱动采用了高级数据链接控制(HDLC)协议;第2部分应用程序开发,主要介绍了以太网接口的应用程序的开发思路。最后从网络组成模式、软件设计、通信协议的角度详细讨论了数据传输的实时性。     

牵引变电所微机保护装置方案研究

根据牵引变电所对保护装置的特殊要求，提出了一种结合数字信号处理器DSP(Digital Signal Pmcessor)技术和以太网高速通信技术的双CPU结构牵引变电所微机保护装置的设计方案。该方案中保护CPU采用高性能32bit浮点DSP芯片TMS320VC33，通过可编程逻辑器件CPLD(Complex Programmable Logic Device)进行I／O扩展，配合16bit并行A／D，完成多通道高速率采样和保护计算的任务：监控CPU采用具有ARM7DMI CPU核的S3C4480X芯片，完成人机接口和通信功能，片内移植ucLinux嵌入式多任务系统，实现了符合IEC61850标准的以太网间隔层通信。经过现场试运行，证实该装置可靠。     

数字化变电站计量仪表网络接口模块的设计

针对数字化变电站对计量仪表网络通信接口的要求,设计了一种以基于DSP的站内以太网接口模块.该接口模块能够接收站内光纤以太网上符合IEC61850-9-1格式的数据,经数字信号处理器处理后得到实时电压、电流、频率等参数.经模拟现场实验,该接口模块能够与基于IEC61850的数字变电站网络实现无缝连接,准确、及时解析出各项...     

单芯片以太网的开发及其在电气自动化中应用

针对传统串行通信方式不能满足电气设备在线检测和继电保护的现实,提出了采用TCP/IP技术的实时信息传输方案。系统采用MC9S12NE64芯片构成嵌入式以太网解决方案。该单芯片集成有FreescaleCPU12内核和10/100Base-T以太网,只需1片MC9S12NE64芯片、1个以太网变压器、1个RJ45接口就能构成最小系统。系统工作在内嵌以太网控制器的驱动的基础上,通信协议采用经改造的TCP/IP协议,且设计实现了一个串口(RS-232)转以太网的网关和一个内嵌Web服务器。详细讨论了其在备用电源自动投入装置的实时通信和发电机在线监测中的应用。     

基于uClinux的以太网通信模块在变电站自动化系统中的应用

在研究了嵌入式操作系统uClinux的基础上,构建了以S3C44BOX为CPU、CS900A为以太网控制器的智能电气设备以太网接入模块,提出了以此作为变电站间隔层通信接口的变电站自动化系统通信方案。该方案能够提高现有变电站自动化系统通信的速度和可靠性, 并能升级成符合IEC61850体系的变电站自动化通信系统。     

新型微机继电保护硬件平台设计

根据微机保护系统的发展趋势,提出了一种基于数字信号处理器(DSP)和高级RISC微处理器(ARM)双处理器结构的数字继电保护硬件平台的设计方案,介绍了数字式继电保护硬件平台的整体结构。该方案中保护CPU采用高性能32 bit浮点DSP芯片TMS320VC33,通过现场可编程门阵列(FPGA)进行输入/输出(I/O)扩展,配合16 bit并行模拟数字转换器,完成多通道高速率采样和保护计算的任务;控制中央处理器(CPU)采用具有ARM920T核的AT91RM9200芯片,完成人机接口和各种通信功能。经过试验,证实该装置可靠。     

基于IEC61850标准的新型数字保护平台研究与实现

基于IEC 61850标准设计的新型数字保护平台将过程层合并单元、智能执行单元和间隔层设备映射到具体的板卡上。介绍了平台的总体硬件结构,从实时性和可靠性角度详细分析了层间的通信方式,提出了基于冗余100 BASE-F以太网和交换式网络集线器HUB的板间通信方式,并给出了具体的硬件电路实现。采集板和开入/开出板CPU选用5410 DSP,分别向主控板发送采集信号和接收控制命令;主控板CPU选用AT91RM9200处理器,完成保护控制和通信功能;给出了各板的硬件逻辑图。将嵌入式操作系统VxWorks引入到间隔层设备中。以线路保护为例,建立了平台的对象信息模型,最后阐述了该平台如何实现保护功能。     

线路保护采用光纤接口技术的探讨

在对线路保护采用光纤接口技术分析的基础上,对目前光纤通道存在的问题进行了探讨．比较了线路保护光纤接口方式,包括专用光纤（芯）接口、速率为64kbit／s和2Mbit／s的数字复用光纤通道口。对工程设计中新建线路的保护配置、保护改造工程提供了几种可行方案。     

基于ARM Cotex-M3处理器的数字式继电保护测试仪的设计

数字化变电站的结构体系、通信方式和通信内容与常规的变电站相比有很大的不同,其继电保护装置所接收的信号与传统继电保护装置也有所不同,因此,对继电保护测试仪也提出了新的要求。本文介绍了基于IEC61850标准的数字式继电保护测试仪的定义和功能,并提出了一种基于ARM Cotex-M3处理器的实现方法。测试仪利用ARM Cotex-M3处理器自带的以太网控制器实现与上位机的以太网通信,采用外扩的以太网模块来完成对测试数据的打包、发送和保护动作信号的接收。测试仪所用ARM Cotex-M3处理器具有极高的运算能力和中断响应能力,并采用实时性较高的μC/OS-II作为操作系统软件,完全能够满足测试系统对实时性的要求。     

嵌入式以太网在变电站自动化系统中的应用

随着微电子技术、计算机技术和通信技术的发展,变电站自动化技术正以飞快的速度向前发展。基于嵌入式以太网的变电站综合自动化技术正在成为当前研究的热点。简要叙述了常规变电站及其微机保护的发展及其特点,对嵌入式以太网运用于变电站微机保护系统以及目前流行的处理器进行了探讨和阐述,介绍了基于ARM DSP双CPU的微机保护硬件方案和软件整体方案。