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基于新型DSP芯片的继电保护装置及组网设计

楼科  
【摘要】:由于目前环网柜等小型柜体对于测控保护装置的宽度和深度都有严格的要求,并且在功能和性能上的要求也越来越高,而国内合适这类应用的继电保护装置相对较少。本文根据配电系统环网柜的应用现状,基于保护装置的应用需求,设计了一款结构紧凑、成本低廉、功能齐全的测控保护装置。 本文首先从硬件平台设计入手,介绍了新型DSP芯片TMS320F28035的优点,并分析了在本设计中的应用优势。其CLA功能在本设计中起到了至关重要的作用,它使得AD采样任务从主CPU中脱离出来,这样不但减轻了CPU的负荷,而且在装置整体性能上也得到了很大的提升。其他元器件的选择也充分考虑到了环网柜的应用特点,比如继电器等。在功能上,本装置提供了6路开关量的输入和5路继电器的输出,并且配合了指示灯、按键和OLED作为人机接口的硬件平台。在软件设计过程中,采用面向对象的设计思想,运用C++高级编程语言对各项功能模块进行对象化编程。设备信息查看和参数设置等功能则采用菜单的方式进行组织,方便用户进行独立配置。最后,在通信组网设计中,我们采用基于GPRS网络和Internet网络的通信方式,通过SCADA-NT后台监控软件进行数据通信和处理,并提供了图形化编程功能,方便后台监控系统的搭建。 各项功能的测试结果表明,本文设计的环网柜测控保护装置具有较高的实时性、可靠性和安全性,适合于工业现场的实际应用。


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