本实用新型专利技术属于电气化铁路牵引供电领域，具体涉及高速重载铁路数字化牵引变电所主变主保护装置，包括微处理器模块、开关量输入输出模块、电源模块、装置面板、通信接口模块，其特征在于：输入装置提供7路电流和5路电压输入通道，7路电流分别为高压侧A相电流、高压侧B相电流、高压侧C相电流、低压侧α相电流、低压侧β相电流、低压侧α相F线电流及低压侧β相F线电流，5路电压分别为高压侧AB相电压、高压侧BC相电压、高压侧CA相电压、低压侧α相电压及低压侧β相电压。本实用新型专利技术的优点在于该装置不仅设置了差动速断保护，还设置了二次谐波闭锁与波形对称度闭锁相结合的比率差动保护，满足了高速重载铁路牵引变电所主变主保护的需求。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术属于电气化铁路牵引供电领域，具体涉及高速重载铁路数字化牵引变电所主变主保护装置，包括微处理器模块、开关量输入输出模块、电源模块、装置面板、通信接口模块，其特征在于：输入装置提供7路电流和5路电压输入通道，7路电流分别为高压侧A相电流、高压侧B相电流、高压侧C相电流、低压侧α相电流、低压侧β相电流、低压侧α相F线电流及低压侧β相F线电流，5路电压分别为高压侧AB相电压、高压侧BC相电压、高压侧CA相电压、低压侧α相电压及低压侧β相电压。本技术的优点在于该装置不仅设置了差动速断保护，还设置了二次谐波闭锁与波形对称度闭锁相结合的比率差动保护，满足了高速重载铁路牵引变电所主变主保护的需求。【专利说明】高速重载铁路数字化牵引变电所主变主保护装置
本技术属于电气化铁路牵引供电领域，具体涉及高速重载铁路数字化牵引变 电所主变的主保护装置。
技术介绍
近年来，我国铁路建设与发展取得了巨大的成就，人们对铁路的发展也提出了更 高的要求，高速重载铁路因而成为铁路建设的重点，但高速重载铁路的牵引变压器容量大， 列车启动电流大，产生的干扰也大，容易造成现行的主变主保护装置误动作。基于此，我们 采用功能强大的32位双核DSP作为硬件平台，设计了高速重载铁路数字化牵引变电所主变 主保护装置，装置全面支持数字化变电站的标准，支持电子式互感器和电磁式互感器；完善 的产品工艺，高标准的电磁兼容性能，使装置具有高度的可靠性，良好的扩展性。
技术实现思路
-种高速重载铁路数字化牵引变电所主变的主保护装置，包括微处理器模块、开 关量输入输出模块、电源模块、装置面板、通信接口模块，其特征在于：输入装置提供7路电 流和5路电压输入通道，7路电流分别为高压侧A相电流、高压侧B相电流、高压侧C相电 流、低压侧α相电流、低压侧β相电流、低压侧α相F线电流及低压侧β相F线电流，5 路电压分别为商压侧ΑΒ相电压、商压侧BC相电压、商压侧CA相电压、低压侧α相电压及 低压侧β相电压。 所述的输入装置的数字化模拟量来自合并单元，通过以太网送入FPGA，由FPGA输 出给DSP处理器。 所述双核DSP处理器的核1从FPGA获得电流电压采样值，经过保护算法和逻辑判 断，完成保护和控制功能。主要包括：模拟量计算、保护算法和逻辑判断、开关量输入信号监 视、开关控制命令输出、故障数据记录、通信以及接口等功能。 所述开关量输入插件ΙΑ和开关量输出插件0Α米用ARM微处理器实现，与DSP之 间采用CAN总线进行数据交换。开关量输入输出模块监视外部设备的状态，输出控制命令 实现对开关的控制。通过接收GOOSE命令，获得相应开入量，可以通过发送GOOSE命令到数 字化操作箱，实现对智能开关的控制。 所述装置面板由按键、LED指示灯和IXD组成，LED指示灯反映装置的工作状态，包 括：运行灯、通信灯、告警灯、跳闸指示灯。操作人员通过LCD和按键可以查看装置的运行状 态、监视模拟量和开关量输入信号、修改装置的配置参数等。 所述的通信接口支持以太网接口，10M/100M自适应，支持星型、环形等网络拓扑结 构；支持电接口和光纤接口方式；支持IEC60870-5-103、IEC61850等通信规约。 高速重载铁路数字化牵引变电所主变主保护装置不仅设置了差动速断保护，还设 置了二次谐波闭锁与波形对称度闭锁相结合的比率差动保护。 本技术的优点在于该装置不仅设置了差动速断保护，还设置了二次谐波闭锁 与波形对称度闭锁相结合的比率差动保护，提高了保护的可靠性与速动性，满足了高速重 载铁路牵引变电所主变主保护的需求。 【具体实施方式】 一种高速重载铁路数字化牵引变电所主变的主保护装置，包括微处理器模块、开 关量输入输出模块、电源模块、装置面板、通信接口模块，其特征在于：输入装置提供7路电 流和5路电压输入通道，7路电流分别为高压侧A相电流、高压侧B相电流、高压侧C相电 流、低压侧α相电流、低压侧β相电流、低压侧α相F线电流及低压侧β相F线电流，5 路电压分别为商压侧ΑΒ相电压、商压侧BC相电压、商压侧CA相电压、低压侧α相电压及 低压侧β相电压。 引入保护装置的7路电流定义为ΙΑ、ΙΒ、1C、I α、I β、I a F、I β F，在变压器正常 运行或外部故障情况下，7路电流有如下式所示的关系。 【权利要求】1. 一种高速重载铁路数字化牵引变电所主变的主保护装置，包括微处理器模块、开关 量输入输出模块、电源模块、装置面板、通信接口模块，其特征在于：输入装置提供7路电流 和5路电压输入通道，7路电流分别为高压侧A相电流、高压侧B相电流、高压侧C相电流、 低压侧α相电流、低压侧β相电流、低压侧α相F线电流及低压侧β相F线电流，5路电 压分别为高压侧ΑΒ相电压、高压侧BC相电压、高压侧CA相电压、低压侧α相电压及低压 侧β相电压。2. 根据权利要求1所述的高速重载铁路数字化牵引变电所主变的主保护装置，其特征 在于：所述的输入装置的数字化模拟量来自合并单元，通过以太网送入FPGA，由FPGA输出 给DSP处理器。3. 根据权利要求1所述的高速重载铁路数字化牵引变电所主变的主保护装置，其特征 在于：所述DSP处理器的核1从FPGA获得电流电压采样值，经过保护算法和逻辑判断，完成 保护和控制功能。4. 根据权利要求1所述的高速重载铁路数字化牵引变电所主变的主保护装置，其特征 在于：所述开关量输入插件ΙΑ和开关量输出插件0Α米用ARM微处理器实现，与DSP之间米 用CAN总线进行数据交换。5. 根据权利要求1所述的高速重载铁路数字化牵引变电所主变的主保护装置，其特征 在于：所述装置面板由按键、LED指示灯和LCD组成，LED指示灯反映装置的工作状态，包括： 运行灯、通信灯、告警灯、跳闸指示灯。6. 根据权利要求1所述的高速重载铁路数字化牵引变电所主变的主保护装置，其特征 在于：所述的通信接口支持以太网接口，10M/100M自适应，支持星型、环形网络拓扑结构； 支持电接口和光纤接口方式；支持IEC60870-5-103、IEC61850通信规约。【文档编号】H02H7/045GK204118698SQ201420257034【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2014年5月20日 【专利技术者】何顺江, 刘志远, 罗杨, 陈云洲 申请人:成都交大运达电气有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高速重载铁路数字化牵引变电所主变的主保护装置，包括微处理器模块、开关量输入输出模块、电源模块、装置面板、通信接口模块，其特征在于：输入装置提供7路电流和5路电压输入通道，7路电流分别为高压侧A相电流、高压侧B相电流、高压侧C相电流、低压侧α相电流、低压侧β相电流、低压侧α相F线电流及低压侧β相F线电流，5路电压分别为高压侧AB相电压、高压侧BC相电压、高压侧CA相电压、低压侧α相电压及低压侧β相电压。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：何顺江，刘志远，罗杨，陈云洲，
申请(专利权)人：成都交大运达电气有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
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