局域电网实时安全风险评估及智能化调度系统技术方案

技术编号:12452974 阅读:82 留言:0更新日期:2015-12-04 17:09
本发明专利技术属于电力电网监测领域,尤其涉及一种局域网实时安全风险评估及智能化调度系统。包括DSP芯片TMS320VC33、CPLD芯片ispLSI2032A、QBE620-P16压力变送器、Pt100铂电阻温度传感器、风速/风向传感器,所述QBE620-P16压力变送器、Pt100铂电阻温度传感器、风速/风向传感器分别与所述DSP芯片TMS320VC33连接,所述DSP芯片TMS320VC33与所述CPLD芯片ispLSI2032A连接。本发明专利技术能够实现环境温度、大气压力、湿度、风速和风向等参数的多通道采集、数据处理、自然灾害预警等功能,对提高输电线路乃至整个电网的安全可靠性具有重要的现实意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电网监测领域,尤其涉及一种局域网实时安全风险评估及智能化调度系统。
技术介绍
输电线路的状态直接决定着整个电网的安全稳定运行,输电线路微气象参数的实时监测能够为电网正常调度、以及自然灾害预测和控制提供必要的现场信息。输电线路是电力系统的关键元件之一。为了安全、稳定地运行,调度系统往往会收集输电线路的电气参数和运行工况参数(如输电线的型号、排列方式,以及其上的潮流分布信息等),并进行适当的控制。在电力系统的研究成果中,更多的是关注潮流优化、系统故障和系统稳定性问题,而在气象条件对输电线路的影响方面的研究相对不足。我国是输电线路自然灾害严重的国家之一,雨雪冰冻天气造成的线路覆冰问题一直没有得到很好的解决,而线路覆冰对电网的破坏很大。要预测和控制这些自然灾害,只有输电线路的电气运行参数是不够的。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服上述技术的不足,而提供一种局域网实时安全风险评估及智能化调度系统,对电网进行评估积极排除风险。本专利技术为实现上述目的,采用以下技术方案:一种局域网实时安全风险评估及智能化调度系统,其特征在于,包括DSP芯片TMS320VC33、CPLD芯片i spLSI2032A、QBE620-P16压力变送器、PtlOO铂电阻温度传感器、风速/风向传感器,所述QBE620-P16压力变送器、PtlOO铂电阻温度传感器、风速/风向传感器分别与所述DSP芯片TMS320VC33连接,所述DSP 芯片 TMS320VC33 与所述 CPLD 芯片 ispLSI2032A 连接。优选地,所述DSP芯片TMS320VC33与IXD芯片数据通信,IXD芯片采用型号为SC16C750B芯片,所述IXD芯片由驱动芯片MAX3232进行驱动。优选地,所述DSP芯片TMS320VC33采用TI公司的双电源应用芯片TPS767D318,其外围I/O工作电压DVDD为3.3V,而其核心的工作电压CVDD为1.8V。优选地,所述DSP芯片TMS320VC33采用肖特基限位整流器DL5817来安全保证上电过程中CVDD端电压不能超过DVDD端电压0.6V。优选地,所述芯片TPS767D318的电压输出端均接有电容,用于处理电压输出起始阶段非常大的暂态电流,以免烧坏VC33。有益效果:本专利技术能够实现环境温度、大气压力、湿度、风速和风向等参数的多通道采集、数据处理、自然灾害预警等功能,对提高输电线路乃至整个电网的安全可靠性具有重要的现实意义。这些参数皆与输电线路覆冰预测、脱冰跳跃、风舞及控制等紧密相关,可以向调度中心提供线路现场的详细信息。【附图说明】图1是本专利技术的组成框图;图2是本专利技术中DSP芯片TMS320VC33与IXD芯片数据通信原理图;图3是本专利技术中DSP芯片TMS320VC33电源电路的原理图。【具体实施方式】下面结合附图及较佳实施例详细说明本专利技术的【具体实施方式】。如图1所示,一种局域网实时安全风险评估及智能化调度系统,包括DSP芯片TMS320VC33、CPLD芯片ispLSI2032A、QBE620-P16压力变送器、PtlOO铂电阻温度传感器、风速/风向传感器,所述QBE620-P16压力变送器、PtlOO铂电阻温度传感器、风速/风向传感器分别与所述DSP芯片TMS320VC33连接,所述DSP芯片TMS320VC33与所述CPLD芯片ispLSI2032A连接。该装置包括数据采集装置以及外围的测量传感器和变送器。数据采集装置选用TI公司的DSP芯片TMS320VC33 (简称VC33)。它具有丰富的指令系统、哈佛总线结构、高速数据处理能力。地址译码和时序控制电路由CPLD实现,用于协调硬件各部分之间的工作。Lattice公司的CPLD芯片ispLSI2032A具有在系统可编程能力和在系统诊断能力,可以实现硬件功能的软件在线修改,简化硬件设计,提高硬件系统的稳定性。由它实现所有扩展设备的地址译码功能、外部存储器访问等待状态信号,以及其他DSP与外设的访问定时信号的产生,并扩展出几个数字I/O 口。采用CPLD实现VC33与外设之间的控制信号,具有时序严格、稳定可靠的特点。如图3所示,所述DSP芯片TMS320VC33与IXD芯片数据通信,IXD芯片采用型号为SC16C750B芯片,所述IXD芯片由驱动芯片MAX3232进行驱动。VC33与PC机、IXD之间的通信符合串口通信规约RS232,其物理接口皆由。EXAR公司的UART芯片ST16C550加上一片Maxim公司的RS232接口驱动芯片MAX3232扩展而来,工作模式为查询式。实时数据采集系统在运行时总要进行人机交互(包括在LCD上显示运行状态、设置运行参数等),因此还必须设计键盘接口。本文选用I片东芝公司的82C79芯片完成4X4键盘矩阵的扫描。82C79的工作模式设置为译码扫描键盘工作方式,并占有VC33的INT2中断。当有按键动作时,82C79产生中断信号给VC33,VC33调用键盘扫描程序读取所按键的编码。如图3所示,所述DSP芯片TMS320VC33采用TI公司的双电源应用芯片TPS767D318,其外围I/O工作电压DVDD为3.3V,而其核心的工作电压CVDD为1.8V。所述DSP芯片TMS320VC33采用肖特基限位整流器DL5817来安全保证上电过程中CVDD端电压不能超过DVDD端电压0.6V。所述芯片TPS767D318的电压输出端均接有电容,用于处理电压输出起始阶段非常大的暂态电流,以免烧坏VC33。大气压力测量栗的工质压力、水压力到电压信号的转换由Siemens公司的QBE620-P16压力变送器实现。QBE620-P16既适用于气体,也适用于液体,温度工作范围宽,适合输电线路的恶劣运行现场。外加工作电压范围为DC18?33V,测量压力范围为O?232psi。测量信号输出DCO?10V,经有源滤波和抗混叠电路后输入AD7874,由AD7874完成A/D转换。一般认为,压力变送器的测量压力与输出直流信号之间的关系为线性变换,但实际上线性度并不为零。在压力测量范围较大时,由线性度引起的测量系统误差不能忽略,应根据试验数据进行校准。热电阻阻值必须转换成电压或电流信号才能输入A/D电路。XTR103为BURR-BROWN公司生产的以PtlOO热敏电阻(或其他类型)为激励、输出4?20mA直流电流的高灵敏度变送器。其内部集成的二阶校正线性化电路能够实现PtlOO阻值到直流电流的线性转换,广泛应用于工业过程控制、工厂自动化、SCADA等领域。精密电流/电压转换器RCV420实现直流电流到直流电压的转换。风速的测量关键是要把风速参数转换成能被A/D电路处理的电信号,由风速/风向传感器来完成。本文选用风速/风向传感器EA-V200,其风速测量范围为O?50m/s,输出信号为抗干扰能力强的直流电流4?20mA。此直流信号由A/D电路转换为数字信号后再由VC33处理。风向测量由EA-V200给出8个开关量输入来表示不同的风向。本专利技术能够实现环境温度、大气压力、湿度、风速和风向等参数的多通道采集、数据处理、自然灾害预警等功能,对提高输电线路乃至整个电网的安全可靠性具有重要的现实意义。这些参数皆与输电线路覆冰预本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种局域网实时安全风险评估及智能化调度系统,其特征在于,包括DSP芯片TMS320VC33、CPLD芯片ispLSI2032A、QBE620‑P16压力变送器、Pt100铂电阻温度传感器、风速/风向传感器,所述QBE620‑P16压力变送器、Pt100铂电阻温度传感器、风速/风向传感器分别与所述DSP芯片TMS320VC33连接,所述DSP芯片TMS320VC33与所述CPLD芯片ispLSI2032A连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:朱自伟崔志铭李高林廖小明谢雅丽
申请(专利权)人:江西华强金源电气有限公司
类型:发明
国别省市:江西;36

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