[发明专利]一种微电网区域保护控制一体化装置的保护优先级动态分配和无缝切换方法

说明书

本发明公开了一种微电网区域保护控制一体化装置的保护优先级动态分配和无缝切换方法，属于微电网保护和控制技术领域。本发明公开的微电网区域保护控制一体化装置，实现了微电网母线及母线所接所有线路区域的保护、测控、电能质量监测一体化技术，其方法根据中断优先级从高到低的顺序，开辟4级中断，并在中断中采用内存无缝切换方法，实现保护的优先级动态分配和不同优先级之间内存资源的切换。本发明解决了微电网区域保护控制一体化的难题，体现了集约化的设计思想，降低了运行和维护成本，经济环保，智能化程度高，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于微电网保护和控制技术领域，更准确地说，本发明涉及一种微电网区域保护控制一体化装置的保护优先级动态分配和无缝切换方法。

背景技术

微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的大规模接入，实现对负荷的高可靠供给。然而，随着微电网的发展，现有的微电网保护控制技术由于每个间隔都需要配置保护、测量、电能质量监测装置，导致设备众多，设计复杂，运行和维护成本过高。因此，研究如何用一个微电网区域保护控制一体化装置实现微电网母线及该母线所接所有线路的区域保护、测控、电能质量监测的全部功能，从而减少装置数量、简化设计，就成为了一个急需解决的问题。

而且，由于微电网规模不同，微电网区域保护控制一体化装置现场所接线路数目不一样。随着功能的集成化和所接线路数目的增大，现有的按照固定顺序在保护中断内完成所有线路的保护计算和逻辑判断的方法，其占用的保护中断时间长，保护出口动作的快速性受到很大影响。因此，在微电网区域保护控制一体化装置的运用中，接入线路数量的增加和保护出口动作快速性之间便构成了一组矛盾。如不能妥善地解决这一矛盾，便不能很好地实现将微电网区域内所有线路区域的保护、测控、电能质量监测功能一体化的目标。

另外，由于微电网区域保护控制一体化装置现场所接线路数目不同，不同的接入线路数目需要不同的配置，由于配置步骤多，不仅调试工作量大，而且容易出现漏配和错配情况，影响装置的运行。如果能对插件的插槽位置、数目、种类进行实时在线检测，并根据插件在线检测的配置情况自动完成配置，且在插件变动时自动完成配置更新，则可以大大降低调试工作量，并且减少了配置错误率，从而提高了装置的可靠性。

发明内容

本发明目的是：为解决微电网区域保护控制一体化装置现场运用中接入的线路数量多和保护出口动作快速性之间的矛盾，本发明提供一种适用于微电网区域保护控制一体化装置的保护优先级动态分配和无缝切换方法，故障启动线路的优先级最高，在1ms优先保护中断内完成启动线路的保护计算和保护逻辑判断，从而保证了保护出口动作的快速性，并采用内存无缝切换方法，实现了不同优先级线路计算内存的无缝切换。该方法根据中断优先级从高到低的顺序，开辟4级中断，并在中断中采用内存无缝切换方法，实现不同线路的优先级动态分配和不同优先级之间内存资源的切换。

具体而言，本发明公开的微电网区域保护控制一体化装置的保护优先级动态分配和无缝切换方法，是采用以下技术方案实现的，包括以下步骤：

1)当微电网区域保护控制一体化装置初始化时，在其主CPU插件的RAM区动态分配R1、R2、R3三块存储区；

上述R1存储区为采样值存储区，存储每条线路两个周波的采样数据；

上述R2存储区为内存索引表格存储区，内容包括每条线路的线路编号、采样值存储区首地址指针和当前存储地址指针偏移量，所述采样值存储区首地址指针指向R1存储区对应位置，在上电时完成初始化；

上述R3存储区为优先线路信息存储区，内容包括优先计算的2条线路的线路编号、采样值存储区首地址指针、当前存储地址指针偏移量和保护动作时间计数换算值，所述采样值存储区首地址指针指向R1存储区对应位置；

2)根据中断优先级从高到低的顺序，开辟4级中断，中断时间分别为312.5us、1ms、20ms、50ms；