[发明专利]一种多处理单元继电保护系统频率跟踪方法及系统

说明书

本发明公开了一种多处理单元继电保护系统频率跟踪方法及系统，该方法给定时器设定一个初始值，当定时器计数达到设定值时触发S/H信号的产生，并且产生定时器溢出中断到保护逻辑处理单元。当系统频率发生改变时，在保护逻辑处理单元收到前端计算处理单元的中断后，使能定时器溢出中断，并在定时器溢出中断处理函数中重新更新定时器的设定值为新频率计算出的值，以影响S/H信号的发送间隔，达到继电保护装置中各处理单元新旧频率的切换。本发明有效的降低了保护逻辑处理单元软件实现频率跟踪的复杂程度，并且通过选择合适的时机调整S/H发送间隔，提高了频率跟踪的准确性，保证了多处理单元系统数据一致性和数据流水线的同步性。

技术领域

本发明属于继电保护技术领域，特别涉及一种多处理单元继电保护系统频率跟踪方法及系统。

背景技术

多处理单元继电保护系统，包括多个相互通信的继电保护装置，单个继电保护装置均包括前端采样处理单元、前端计算处理单元和保护逻辑处理单元。多处理单元继电保护系统通过S/H信号保持采样和系统的同步，即保护逻辑处理单元发送S/H信号至前端计算处理单元和前端采样处理单元，S/H信号发送间隔为系统采样点间隔，前端采样处理单元收到S/H信号后开始采样，前端计算处理单元收到S/H信号后开始接收前端采样处理单元的采样点数据，并且每收到Npass个采样点数据进行一次相量和频率计算；其中，Npass＝N/n，每周波采样点数为N，处理器计算间隔为Tpass，将每个电网周波时间划分为整数n个Tpass，则每个Tpass处理Npass个采样点数据，同时每收到Npass个采样点前端计算处理单元发送中断到保护逻辑处理单元。且装置与装置之间的同步也通过调整S/H信号间隔来实现。由此可见，当系统频率发生改变时，S/H信号发送间隔的调整对多处理单元系统的稳定性有非常重要的作用，若S/H信号发送间隔调整时机不对，有可能造成测量量计算不准确以及保护误动现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种多处理单元继电保护系统频率跟踪方法及系统，是一种多单元继电保护系统的频率跟踪实现机制，解决了现有技术中存在的问题。提高了多单元继电保护系统频率跟踪的准确性，可靠性，对提高继电保护装置稳定性有工程应用价值和参考价值。

为实现上述目的，本发明采用以下技术手段：

一种多处理单元继电保护系统频率跟踪方法，包括以下步骤：

S1，保护逻辑处理单元中的定时器初始化；

S2，定时器S/H信号发送：当定时器计数值达到阈值时，定时器发送S/H信号到前端采样单元和前端数据处理单元；

S3，保护逻辑处理单元判断是否收到前端计算处理单元发送的中断信号：前端计算处理单元接收S/H信号，每过Npass个S/H信号，前端计算处理单元发送一个中断请求信号到保护逻辑处理单元的中断控制器；若保护逻辑处理单元的中断控制器收到前端计算处理单元发送的中断请求信号，则中断控制器执行中断处理；

S4，保护逻辑处理单元的中断处理函数执行：中断处理函数配置定时器寄存器，使能定时器溢出中断；

S5，定时器溢出中断处理：定时器溢出中断处理函数根据上周期计算出的最新频率值，更新定时器的阈值；更新后的阈值即为S/H信号新的间隔时间，然后进行继电保护装置中各处理单元新旧频率的切换；

S6，保护逻辑处理单元主任务执行：保护逻辑处理单元执行完以上所述的中断处理过程后，进入保护逻辑处理单元的主任务进程，在主任务进程中进行新频率值的计算；然后重复步骤S2～S6。

作为本发明的进一步改进，定时器执行初始化工作包括定时器时钟源选择、工作模式设置、定时器中断配置和使能以及定时器阈值设定。

作为本发明的进一步改进，定时器阈值的设定由定时器的时钟源以及S/H信号间隔时长共同决定，定时器的时钟源由保护逻辑处理单元的时钟模块提供，或者由外部时钟源提供。