电力系统为什么要使用工控机小电流选线装置

电力系统为什么要使用工控机小电流选线装置
小电流接地选线装置从问世以来,受到了不少厂家的追捧,由于技术外漏严重,微机小电流接地选线装置厂家如雨后春笋般冒了出来。但是电力系统是不可能接受微机小电流接地选线装置,究其原因,还是选线准确率的问题。
电力系统为什么不能接受微机小电流接地选线装置呢?
首先,《小电流接地系统单相接地故障选线装置技术规范》基本功能要求:
a)  选线功能:在小电流接地系统中发生单相接地故障时,应选线准确,并显示接地线路或母线编号(名称)。发生铁磁谐振时应不误报、误动;
b)  故障录波功能:应提供装置电气量启动的事故报告,至少包括故障发生前的一个周期和故障发生后五个周期的波形。可保存现场故障录波数据不应小于 500 次, 录波文件满足 comtrad 格式对文件结构的要求,故障录波数据可以方便的分析、提取;
led日光管c)  远程维护功能:具备可以同主站进行通信功能,以便对设备进行远程维护;
d) 事件记录:能够记忆不少于最近 500 次接地信息,接地信息应包含每次选线结果、接地起止时 间等,装置失电后,保存的数据不丢失;
e) 接地信号输出:发生单相接地后输出接地信号,接地消失后自动复归; f) 信号复归:接地消失后自动复归;申智惠
g) 通信功能:装置应设有通信接口,以满足自动化系统的通信要求,向远动设备或上位机传送接地信息、装置动作信息以及接受校时命令等;
双臂电桥h) 设置功能:可手动或远程设置装置的参数和定值,如:母线数、出线数、线路编号(名称)、启动电压(电流)等;
i) 自检功能:装置应具有在线自动检测功能,在正常运行期间,装置中单一元件损坏时(出口继电器除外),应能够报警并闭锁装置;
j)  具有程序自恢复功能;
k) 接地次数统计功能:装置应具备对各条线路的瞬时接地和永久接地次数进行统计,为分析线路的运行状况提供依据;
压差显示仪l)  装置每单元的最低容量配置应不小于 16 路。
选配功能
a)  跳闸出口:向接地线路的出线断路器发跳闸命令;
b)  跳闸延时:0s~10s;
c)  打印记录:发生单相接地后打印接地信息;
d)  接收 GPS 校时。
工控机小电流接地选线装置与微机小电流接地选线装置对比:
 一、小电流接地选线装置硬件对比
  1. 工控机使用的是以32位ARM芯片为主处理器的嵌入式工控机架构,主频达到了500M,处理数据的能力很强;
  普通单片机型的选线产品,主要是以16位的80C196为主处理芯片,速度最高为24M,处
理能力低。
  2.工控机型小电流接地选线装置采用的是14位的A/D,采样速率为100点/周波,而且,使用FPGA作为采样控制器,将采样数据通过总线传递给ARM处理,这样,ARM减少了对采样的控制,对数据运算能力进一步优化;
  普通单片机型的选线产品,采用的是12位A/D,数据精度比我们的DH型设备低了4倍,而且因为单片机处理运行速度慢,所以采样速率为24点/周波。透射电镜制样
  3. 工控机型小电流接地选线装置采用的是800×600真彩液晶,人机界面信息量大,键盘+鼠标的操作方式,方便用户配置参数,查看历史记录以及录波数据;
  普通单片机型选线产品,使用128×64的单液晶,显示数据有限,使用16格键盘,不方便操作,更不方便查看历史记录和查看录波。
  4. 工控机型小电流接地选线装置程序存放在NAND FLASH中,数据存放在NOR FLASH中,相互独立,保证程序以及故障录波数据的安全;
  普通单片机型选线产品,程序和事件记录、录波数据,都存放在一片FLASH中,数据不安全,而且容易对程序造成影响。
  5. 工控机型小电流接地选线装置提供丰富的扩展端口,包括RS232,USB,以太网口等,不论是更新程序,备份数据,利用USB口都能很方便的完成;
  普通单片机型选线产品,只提供RS232口,更新程序或者备份数据都需要连接计算机,并使用专门的程序完成,操作不方便。
  二、 操作系统
  1. 工控机型小电流接地选线装置使用的是windows ce多任务嵌入式操作系统,多任务处理,实时性很高,处理中断速度快,稳定性强,确保选线程序稳定运行,系统提供windows操作界面,普通用户很容易操作。方便使用;
  普通单片机型选线产品,没有操作系统,无法完成多任务处理,人机界面简单,操作不方便。
  2. 工控机型小电流接地选线装置因为使用windows ce操作系统,所以程序升级很方便,使用U盘直接就可以完成;
  普通的单片机型选线产品,程序升级很复杂,需要专门软件完成。
  3. 工控机型小电流接地选线装置因为使用windows ce操作系统,录波数据的备份、传递、分析都可以通过USB口,很方便实现;
  普通单片机型选线产品,进行录波数据的备份需要专门的软件,通过连接RS232口通讯完成,不方便用户使用。
  三、 选线程序
  1. 工控机型小电流接地选线装置因为使用高速ARM,可以使用Butterworth数字滤波器多采样波形进行滤波,将所需要的频率的波形从故障波形中分离出来处理,更高效准确;
  普通单片机型选线产品,因为cpu速度很慢,无法对波形进行软件滤波。
  2. 工控机型小电流接地选线装置实时采集系统故障信号,应用多种选线方法进行综合选
线,具体包括:智能体比幅比相法、谐波比幅比相法、小波法、首半波法、有功分量法、能量法、零序电流突变量法;
  普通单片机型选线产品,因为cpu运行速度很慢,而且每周波采样才24点,所以,无法进行高次谐波分析,更无法使用小波法,所以对暂态信号的分析很弱,选线方法就比较单一。
  3. 工控机型小电流接地选线装置采用有效域技术和连续选线技术,装置通过粗糙集理论确定各种选线方法的有效域,根据故障信号特征自动对每一种选线方法得出的故障选线结果进行可信度量化评估,应用证据理论将多种选线方法融合到一起,最大限度地保证各种选线方法之间实现优势互补。为了避免故障信号受到干扰而导致误选,装置采用了连续选线方法,每隔一定时间(1秒)重新采集数据进行分析,只要故障没有消失,装置的选线计算就不停止;
团队监控  普通单片机型选线产品,只是对一种或者几种选线方法进行简单组合,无法量化评估,所以对复杂故障波形准确度不高,并且没有连续选线。

本文发布于:2024-09-25 12:21:33,感谢您对本站的认可!

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标签:选线   接地   装置   电流   数据   故障
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