[发明专利]中压系统电网保护装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于电力电网技术领域，具体涉及一种通用的中压系统电网保护装置及方法。

背景技术

随着电力技术的发展，综合保护在中压系统中，得到广泛的应用，担负着信息采集、性能保护和执行控制命令的重任，它如同整个系统装置的“手”和“眼”，而传统的综合保护的功能的固化，需要根据不同的工程用处选择不同的保护装置，给生产、用户带来不便，同时给公司的资源造成极大的浪费。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供一种通用的中压系统电网保护装置及方法，本发明通过设定整定值与测量的实际值进行比较，执行保护动作。

本发明的技术方案是：一种中压系统电网保护装置，该装置包括微处理器、按键采集单元、AD转换单元、电流电压采集单元、开入开出采集单元、显示驱动单元、显示模块，按键采集单元通过AD转换单元连接微处理器，微处理器分别连接至电流电压采集单元、开入开出采集单元、存储器和显示驱动单元，显示模块通过显示驱动单元连接微处理器，保护装置还可以通过USB接口连接微处理器。所述保护装置还包括通讯单元和上位机，上位机通过通讯单元连接微处理器。

一种中压系统电网保护方法，该方法包括以下步骤：步骤一、通过USB接口对设备进行初始化；步骤二、微处理器判断是否有中断信号，如果有执行中断子程序，如果没与执行步骤三；步骤三、按键采集单元设定保护电流电压整定值，通过A/D转换发送给微处理器；步骤四、微处理发出指令，通过电流电压采集模块采集要测量或者保护的电压电流值，通过开入开出采集单元采集开入开出信号；步骤五、微处理器对采集的电压电流值进行计算和逻辑分析，并在显示模块上显示；步骤六、当采集到电压电流值大于电流电压整定值时，微处理器发出指令保护中压系统发出中断信号。所述步骤一包括对微控制器输入输出口的分配及定义、定时器中断初始化、通讯单元中断初始化，波特率初始化和装置驱动初始化。该方法还包括以下步骤：步骤一、通讯单元断判断是否执行串口通信；步骤二、如果执行通讯，微控制器发通过通信单元接收上位机数据并进行CRC校验；步骤三、如果CRC校验结果正确，微处理器发出相应控制指令；步骤四、微处理器将执行的信息通过通讯单元发送至上位机。

本发明有如下积极效果：只需要对硬件测试一次，根据不同的工程需求通过USB接口下载对应的工程保护软件，实现不同的保护功能，节约了生产成本。客户可以根据要求，下载相应的保护模版，实现保护功能。

附图说明

图1为本发明具体实施方式的硬件原理框图；

图2为本发明具体实施方式的微处理器部分原理图；

图3为本发明具体实施方式的显示驱动单元原理图；

图4为本发明具体实施方式的通讯单元原理图；

图5为本发明具体实施方式的USB接口模块原理图；

图6为本发明具体实施方式的方法流程图；

图7为本发明具体实施方式的初始化程序流程图；

图8为本发明具体实施方式的电量计量芯片读取程序流程图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图1所示，通用的中压系统电网保护装置，包括微处理器、按键采集单元、AD转换单元、电流电压采集单元、开入开出采集单元、显示驱动单元、显示模块和存储器，按键采集单元通过AD转换单元连接微处理器，微处理器分别连接至电流电压采集单元、开入开出采集单元、存储器和显示驱动单元，显示模块通过显示驱动单元连接微处理器；保护装置还包括USB接口模块，USB接口模块连接微处理器。。通过微处理器对输入输出口的分配，从而对按键采集单元、开入开出采集、电流电压采集单元、通讯单元、液晶显示器有效地结合在一起。微处理器采用PHILIPS公司最新生产的LPC2368微控制器，LPC2368微处理器是整个硬件的核心，晶振采用频率为12MHZ的无源晶振。如图2，为微处理器的部分原理图。

如图3为本发明的显示驱动单元，通过LPC2368微控制器对P0.16-P0.22输入口内部处理，实现对液晶显示器的控制，可以把采集的电流电压值经过计算处理后显示在液晶显示器上，同时可以通过面板上的设置键来设置保护电流电压整定值，通过微控制器分析转换达到保护的控制，从而实现对系统的保护控制。