[实用新型]继电保护装置中使用的双CPU控制的出口电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力行业中广泛应用的微机保护装置中的出口电路。

背景技术

继电保护装置通过出口电路控制开关跳合，从而控制一次设备的投切。因此出口控制电路必须稳定可靠，安全性高，必须防止“拒动”和“误动”。而目前的电力系统，重要设备除了主保护设备外都考虑了相应的后备保护，因此，全部“拒动”的概率不大，但当单个设备“误动”时就会造成停电事故，甚至带来重大的经济损失，所以，继电保护装置的出口电路必须采取可靠的措施来防止误出口。

目前微机保护使用双CPU乃至多CPU系统越来越常见，普遍使用的模式是一个CPU负责采样计算，另外一个CPU负责逻辑判断，出口控制，这种模式下，一旦负责出口控制的CPU运行出错就有可能造成误出口，因此必须采取与单CPU模式下不同的出口回路控制措施。

发明内容

发明目的：本实用新型为解决上述问题，设计了一种微机保护装置中的双CPU控制的出口电路，提高了出口电路的可靠性。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一种继电保护装置中使用的双CPU控制的出口电路，它包括与单片机使能管脚MCUGPIO1相连的一号非门U1A，一号非门U1A与与非门U2A的输入管脚2脚相连，与非门U2A的另外一个输入管脚1脚为单片机的IO口TPU1脚，与非门U2A的输出管脚3脚与一号光耦BO1的发光二极管负端相连，发光二极管正端经一号电阻R1接正电源VCC，一号光耦BO1的受光器正端接24V正电源，受光器负端DO1作为跳闸继电器控制电源的输入控制脚连接到跳闸继电器K2的控制管脚4脚上；跳闸继电器K2的电源控制脚1脚接QD24-，跳闸继电器K2的输出接点TZ+、TZ-作为出口回路的跳闸接点；它还包括与数字信号处理器的IO管脚DSPQD相连的二号非门U3C，二号非门U3C的输出端接一号与门U4B的输入管脚5脚，一号与门U4B的另外一个输入管脚4脚为单片机的IO管脚BS1，一号与门U4B的输出管脚6脚与二号与门U4D的输入管脚12脚相连；单片机的另一个IO管脚BS1和单片机的IO管脚TQD分别与三号与门U4C的输入端管脚相连，三号与门U4C的输出端管脚与二号与门U4D的另外一个输入管脚13脚连接，二号与门U4D的输出端管脚11脚经过二号电阻R2接到二号光耦BO2的发光二极管的正端，二号光耦BO2发光二极管的负端接地，二号光耦BO2受光器正端接24V正电源，受光器负端TJQD作为启动继电器控制电源的输入控制脚连接到启动继电器K1的控制管脚1脚上，启动继电器K1的电源控制脚16脚接24V电源负端，启动继电器K1的接点5、12连接24V电源负端，接点8、9作为启动继电器的输出点QD24-与跳闸继电器K2电源控制脚1脚相连。

本实用新型采用双CPU控制的出口电路，装置采用单片机(MCU)和数字信号处理器(DSP)协同工作的双CPU模式，DSP负责根据数据计算结果通过光耦打开或者闭锁启动继电器，单片机负责打开或者闭锁跳闸继电器，同时单片机也可以通过光耦闭锁启动继电器。

采用以上双CPU控制的出口电路，当单片机检查到系统有故障时，可以立即通过启动闭锁输出管脚BS1闭锁继电器的启动回路，同时关闭跳闸出口。而当DSP检查到系统有故障时候，则立即通过IO口DSPQD闭锁继电器的启动回路，此时即使单片机端有跳闸输出也会因为启动回路被闭锁而不能跳闸。采用本双CPU控制的出口回路后，系统必须在DSP和单片机都正常工作的情况下，才能出口跳闸，这就避免了双CPU系统中某一CPU故障，采样异常情况下的出口“误动”，大大提高了双CPU微机保护装置出口回路的可靠性。

附图说明

图示为双CPU系统出口控制回路的原理示意图。

具体实施方式：

图为双CPU系统出口控制回路的原理示意图，下面结合示意图，对本实用新型的技术方案做进一步的具体说明。

如图所示，本实用新型包括与单片机使能管脚MCUGPIO1相连的一号非门U1A，一号非门U1A与与非门U2A的输入管脚2脚相连，与非门U2A的另外一个输入管脚1脚为单片机MCU的输出管脚TPU1脚，与非门U2A的输出管脚3脚与一号光耦BO1的发光二极管负端相连，发光二极管正端经一号电阻R1接正电源VCC，一号光耦BO1的受光器正端接24V正电源，受光器负端DO1作为跳闸继电器K2控制电源的输入控制脚连接到跳闸继电器K2的控制管脚4脚上，跳闸继电器K2的电源控制脚1脚接QD24-，跳闸继电器K2的输出接点TZ+、TZ-作为出口回路的跳闸接点。