[实用新型]一种基于双DSP平台的变压器保护设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及故障检测设备技术领域，具体涉及一种基于双DSP平台的变压器保护设备。

背景技术

电力变压器在电力系统中占据非常重要的地位，它的能否可靠安全的运行直接影响到整个电网的稳定。近几年来，电力事业发展迅速，超高压、特高压项目大批量建设，伴随着电网规模的不断扩大，电力变压器的地位变得更加显著，因此应根据变压器的容量、电压等级和重要程度为其配备快速、可靠的保护装置。对于价格昂贵的电力变压器以及其处于输电过程中变电的核心地位，其安全稳定运行显得尤为重要。

同时由于故障的不可预测性，以及故障的传播速度接近光速，为了防止事故进一步扩大，保证可靠供电，要求切除故障的动作时间在几十毫秒到几百毫秒之内，因此对于故障信号能够快速准确地识别并作出相应的保护动作是变压器保护装置的重中之重。另外，对于装置操作的人性化设计和数据的读取操作的方便性也是装置设计的重点。。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提出了一种具有高速、高精度、并配备有远程数据传输和数据实时储存功能，同时具有人性化人机交互平台，方便巡检人员操作的双DSP平台的变压器保护设备。

本实用新型具体采用如下技术方案：

基于双DSP的变压器保护设备，包括相互连接的主CPU模块、数据采集模块、模数转换模块、开关量输出模块、人机接口模块、通信模块、快速闪存模块和为各模块供电的电源管理模块，主CPU模块设置有保护DSP、测控DSP和双DSP通信模块。

优选地，变压器的电压电流信号通过所述数据采集模块输入到模数转换模块中，再由模数转换模块输入到主CPU模块中，由主CPU模块对输入的信号进行处理后发出控制信号输入到所述开关量输出模块、人机接口模块、通信模块和快速闪存模块。

优选地，所述双DSP控制模块包括两块芯片，其中一块作为保护DSP和一块作为测控DSP。

优选地，所述双DSP通信模块包括一个双口RAM。

优选地，所述数据采集模块包括电压形成电路、电压低通滤波电路和采样保持电路。

优选地，所述模数转换模块包括三片模数转换芯片。

优选地，所述开关量输出模块包括光电耦合电路。

优选地，所述快速闪存模块包括CH375芯片和大容量快速闪存U盘。

本实用新型具有如下有益效果：

（1）整个设备采用双DSP控制平台。控制模块芯片性能稳定，数据分析速度快，实时性强，可附加功能强，可以实现智能化控制，同时，可以实现多路数字量的开入开出，满足母线处多线路故障检测，可满足不同算法下的接口需要；

（2）采用智慧型人机界面系统软件，无操作系统，可靠、稳定，同时可借助PC软件进行组态设计，实现丰富功能，也根据需要灵活设计界面；

（3）采用基于DSP的外部数据闪存功能，将转换得到的故障电流信号通过通信接口及时存储到外接的大容量闪存U盘中，方便运检人员读取以及研究人员的后期分析处理。

附图说明

图1为基于双DSP的变压器保护设备的结构原理图。

图2为数据采集模块结构原理图。

图3为电压形成电路示意图。

图4为低通滤波电路示意图。

图5为开关量输出电路示意图。

图6为RS-485通信电路示意图。

图7为设备运行流程图。

其中，1为主CPU模块，2为数据采集模块，3为模数转换模块，4为开关量输出模块，5为人机接口模块，6为通信模块，7为快速闪存模块，8为电源模块，9为保护DSP，10为测控DSP，11为双DSP通信单元，12为光电耦合电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的具体实施方式做进一步说明：

其中，DSP为数字信号处理器；RAM为随机存储器。

如图1所示，基于双DSP的变压器保护设备，包括相互连接的主CPU模块1、数据采集模块2、模数转换模块3、开关量输出模块4、人机接口模块5、通信模块6、快速闪存模块7和为各模块供电的电源管理模块8。

主CPU模块1设置有保护DSP9、测控DSP10和双DSP通信模块11。其中保护DSP9和测控DSP10均采用TMS320F2812芯片，双DSP通信模块11包括一块双口RAM，采用IDT70V24。