CN209913496U - 一种电力微机谐振消除装置 - Google Patents
一种电力微机谐振消除装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209913496U CN209913496U CN201920958367.2U CN201920958367U CN209913496U CN 209913496 U CN209913496 U CN 209913496U CN 201920958367 U CN201920958367 U CN 201920958367U CN 209913496 U CN209913496 U CN 209913496U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- control dsp
- main control
- relay
- short circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Protection Of Static Devices (AREA)
Abstract
本实用新型涉及电力保护技术领域，尤其为一种电力微机谐振消除装置，包括主控DSP单元、从控ARM单元、PT三角开口电压采集单元以及非短接式消谐单元，所述主控DSP单元与从控ARM单元连接，所述PT三角开口电压采集单元通过高精度采样器连接到主控DSP单元，用于采集PT开口三角的电压信号，所述主控DSP单元连接有报警继电器以及非短接式消谐单元，该非短接式消谐单元连接到PT三角开口两端之间，所述从控ARM单元连接有输入显示单元以及存储单元和通信单元。本实用新型，能实现铁磁谐振快速得到阻尼和消除，保护PT或熔断器，大大降低烧毁PT或熔断器的风险，且采用双CPU控制模式，数据的分析与处理速度较快、效率较高。
Description
技术领域
本实用新型涉及电力保护技术领域，具体为一种电力微机谐振消除装置。
背景技术
在电力***中，铁磁谐振频繁发生，谐振时会产生过电压，严重威胁***安全。铁磁谐振过电压可以在3～220千伏的任何***中发生，特别是在35千伏及以下的电网中，几乎所有的内部过电压事故均由铁磁谐振引起。铁磁谐振引起的过电压持续时间长，甚至可能长期存在。在分频谐振时，一般过电压并不高，但是PT的电流大，易使PT过热而***；基波和倍频谐振时，一般电流不大，但是过电压很高，常使设备绝缘损坏，造成恶性事故。现有的微机消谐装置，结构复杂，维护困难，且具有较高的报警延时，无法迅速的进行消除铁磁谐振动作，且需要工作人员实时看护。在授权公告号为CN206775135U公开了一种微机消谐装置，包括机体和设在所述机体内的消谐***，该方案操作简单，无需维护，能迅速地消除各种频率的铁磁谐振，准确率高，同时可根据用户需要将相关信息通过通信接口传给上级监控***，适用于无人值守变电站。但是该方案在当发生铁磁谐振时，装置利用的是瞬时启动无触点消谐元件(大功率可控硅)，将PT开口三角绕组瞬间短接，产生强大阻尼，从而消除铁磁谐振。此种情况采用的是直接对PT三角开口两端短接方式消谐，而在***单相接地时，PT一次侧的电流将增大，依然存在烧毁PT(或熔断器)的风险，还有就是该装置数据处理及与上位机通信均是采一个主控CPU，将制约处理效率。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电力微机谐振消除装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种电力微机谐振消除装置，包括主控DSP单元、从控ARM单元、PT三角开口电压采集单元以及非短接式消谐单元，所述主控DSP单元与从控ARM单元连接，所述PT三角开口电压采集单元通过高精度采样器连接到主控DSP单元，用于采集PT开口三角的电压信号，所述主控DSP单元连接有报警继电器以及非短接式消谐单元，该非短接式消谐单元连接到PT三角开口两端之间，所述从控ARM单元连接有输入显示单元以及存储单元和通信单元。
优选的，所述非短接式消谐单元包括继电器以及电阻，其中，所述继电器连接有光电隔离单元Ⅰ，所述电阻连接到PT三角开口两端之间，所述光电隔离单元Ⅰ连接到主控DSP单元。
优选的，所述继电器采用非接触式继电器，所述电阻采用非线性电阻。
优选的，所述报警继电器通过光电隔离单元Ⅱ连接到主控DSP单元。
优选的，还包括为该装置供电的电源模块，所述输入显示单元包括显示器以及键盘。
优选的，所述存储单元采用SD卡。
优选的，所述通信单元采用RS-232通信串行接口或RS-485通信串行接口。
优选的，所述主控DSP单元采用高速32位STM32处理器，所述从控ARM单元采用高速32位ARM9内核处理器，所述STM32处理器与ARM9内核处理器之间连接有双口RAM。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型，初始状态下PT三角开口两端之间的小阻值的非线性电阻与继电器常开触点串接，PT三角开口两端之间断路，在使用过程中，在PT开口三角输出端之间接非短接式消谐单元，实时监测电压互感器PT开口三角处电压和频率，当发生铁磁谐振时，装置瞬时启动非短接式消谐单元，通过主控DSP单元控制非接触式继电器接电，作为开关闭合，使PT三角开口两端之间的小阻值的非线性电阻接通，一方面可以较好的实现铁磁谐振快速得到阻尼和消除，另一方面是保护PT或熔断器，大大降低烧毁PT或熔断器的风险；谐振被成功消除则装置的液晶式屏上显示谐振类型和发生时间，并且谐振报警继电器吸合5-10秒钟，以提示曾有铁磁谐振发生。
本实用新型，采用双CPU控制模式，利用主控DSP单元通过快速傅里叶变换算法对配电网电压数据进行分析，判断铁磁谐振是否产生，并与从控ARM单元通信。利用ARM控制阻尼电阻的投切来完成对铁磁谐振的抑制以及对相关谐振信息的显示、存储和通信、上传，装置充分利用DSP的运算能力和ARM的控制能力从而准确快速检测出铁磁谐振是否发生并对其进行快速抑制和存储，处理效率较快。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为本实用新型结构示意图；
图3为本实用新型(非接触式)继电器控制(非线性)电阻导通关闭电路示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1～3，本实用新型提供一种技术方案：
一种电力微机谐振消除装置，包括主控DSP单元、从控ARM单元、PT三角开口电压采集单元以及非短接式消谐单元，所述主控DSP单元与从控ARM单元采用SPI方式串行通信连接，所述PT三角开口电压采集单元通过高精度采样器连接到主控DSP单元，用于采集PT开口三角的电压信号，所述主控DSP单元连接有报警继电器以及非短接式消谐单元，所述报警继电器通过光电隔离单元Ⅱ连接到主控DSP单元，该非短接式消谐单元连接到PT三角开口两端之间，所述从控ARM单元连接有输入显示单元以及存储单元和通信单元，所述存储单元采用SD卡。所述通信单元采用RS-232通信串行接口或RS-485通信串行接口。
所述非短接式消谐单元包括继电器以及电阻，其中，所述继电器连接有光电隔离单元Ⅰ，所述电阻连接到PT三角开口两端之间，所述光电隔离单元Ⅰ连接到主控DSP单元。所述继电器采用非接触式继电器，所述电阻采用非线性电阻：即图3中R1。
还包括为该装置供电的电源模块，所述输入显示单元包括显示器以及键盘，所述主控DSP单元采用高速32位STM32处理器，TMS320F28335芯片，所述从控ARM单元采用高速32位ARM9内核处理器，S3C2440芯片，所述STM32处理器与ARM9内核处理器之间连接有双口RAM。
如图1所示，Ea、Eb、Ec为三相电路，PT为电磁式电压互感器，一次绕组星形接线，串接一个非线性电阻RO在PT一次侧中性点与地之间，开口三角绕组不短接，C0为各相导线对地电容，RO起分压和阻尼作用。***正常运行时，RO阻值很大可达几百kΩ，消谐器上电压较低(一般为500V左右)。
由于现有技术中PT三角开口两端之间接瞬间短接，产生强大阻尼，从而消除铁磁谐振，但是存在在***单相接地时，PT一次侧的电流将增大，依然存在将烧毁PT或熔断器的风险，所以在本方案中，采取PT三角开口两端之间不短接的方式，即串入小阻值的非线性电阻R1。
如图2-3所示，在本方案中，由于中性点不接地，PT三角开口两端之间接入的非短接式消谐单元的阻值越小抑制铁磁谐振的效果越好，但不为零，该电阻采用R阻值较小约为几到几十kΩ的小阻值的非线性电阻，这样即可到达一个抑制铁磁谐振的效果越好，而且又大大降低了在消谐装置存在***单相接地时，烧毁PT或熔断器的风险。
本实用新型，初始状态下PT三角开口两端之间的小阻值的非线性电阻与继电器常开触点串接，PT三角开口两端之间断路，在使用过程中，在PT开口三角输出端之间接非短接式消谐单元，实时监测电压互感器PT开口三角处电压和频率，当发生铁磁谐振时，装置瞬时启动非短接式消谐单元，通过主控DSP单元控制非接触式继电器接电，作为开关闭合，使PT三角开口两端之间的小阻值的非线性电阻接通，一方面可以较好的实现铁磁谐振快速得到阻尼和消除，另一方面是保护PT或熔断器，大大降低烧毁PT或熔断器的风险；谐振被成功消除则装置的液晶式屏上显示谐振类型和发生时间，并且谐振报警继电器吸合5-10秒钟，以提示曾有铁磁谐振发生。
本实用新型，采用双CPU控制模式，利用主控DSP单元通过快速傅里叶变换算法对配电网电压数据进行分析，判断铁磁谐振是否产生，并与从控ARM单元通信。利用ARM控制阻尼电阻的投切来完成对铁磁谐振的抑制以及对相关谐振信息的显示、存储和通信、上传，装置充分利用DSP的运算能力和ARM的控制能力从而准确快速检测出铁磁谐振是否发生并对其进行快速抑制和存储，数据的分析与处理速度较快、效率较高。
本实用新型，其他未叙述部分与现有技术相同，在此不赘述。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种电力微机谐振消除装置，其特征在于：包括主控DSP单元、从控ARM单元、PT三角开口电压采集单元以及非短接式消谐单元，所述主控DSP单元与从控ARM单元连接，所述PT三角开口电压采集单元通过高精度采样器连接到主控DSP单元，用于采集PT开口三角的电压信号，所述主控DSP单元连接有报警继电器以及非短接式消谐单元，该非短接式消谐单元连接到PT三角开口两端之间，所述从控ARM单元连接有输入显示单元以及存储单元和通信单元。
2.根据权利要求1所述的一种电力微机谐振消除装置，其特征在于：所述非短接式消谐单元包括继电器以及电阻，其中，所述继电器连接有光电隔离单元Ⅰ，所述电阻连接到PT三角开口两端之间，所述光电隔离单元Ⅰ连接到主控DSP单元。
3.根据权利要求2所述的一种电力微机谐振消除装置，其特征在于：所述继电器采用非接触式继电器，所述电阻采用非线性电阻。
4.根据权利要求1所述的一种电力微机谐振消除装置，其特征在于：所述报警继电器通过光电隔离单元Ⅱ连接到主控DSP单元。
5.根据权利要求1所述的一种电力微机谐振消除装置，其特征在于：还包括为该装置供电的电源模块，所述输入显示单元包括显示器以及键盘。
6.根据权利要求1所述的一种电力微机谐振消除装置，其特征在于：所述存储单元采用SD卡。
7.根据权利要求1所述的一种电力微机谐振消除装置，其特征在于：所述通信单元采用RS-232通信串行接口或RS-485通信串行接口。
8.根据权利要求1所述的一种电力微机谐振消除装置，其特征在于：所述主控DSP单元采用高速32位STM32处理器，所述从控ARM单元采用高速32位ARM9内核处理器，所述STM32处理器与ARM9内核处理器之间连接有双口RAM。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920958367.2U CN209913496U (zh) | 2019-06-25 | 2019-06-25 | 一种电力微机谐振消除装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201920958367.2U CN209913496U (zh) | 2019-06-25 | 2019-06-25 | 一种电力微机谐振消除装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209913496U true CN209913496U (zh) | 2020-01-07 |
Family
ID=69050469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201920958367.2U Expired - Fee Related CN209913496U (zh) | 2019-06-25 | 2019-06-25 | 一种电力微机谐振消除装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN209913496U (zh) |
-
2019
- 2019-06-25 CN CN201920958367.2U patent/CN209913496U/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104793148B (zh) | 基于并网点特征谐波电压测量的分布式电源孤岛检测方法 | |
| CN204012678U (zh) | 一种配电网多模接地保护*** | |
| CN210295399U (zh) | 一种可wifi通信的综合微机消谐装置 | |
| Anudeep et al. | A passive islanding detection technique for distributed generations | |
| CN204465005U (zh) | 一种基于gprs通信的低压电网电容补偿装置 | |
| CN103094881B (zh) | 一种数字式变压器保护测控装置 | |
| CN109100616B (zh) | 一种带有接地变压器单相断电的检测方法 | |
| CN206096341U (zh) | 应用于配电网单相故障接地工况下的故障线路识别装置 | |
| CN209913496U (zh) | 一种电力微机谐振消除装置 | |
| CN207036299U (zh) | 开关柜温度报警装置及*** | |
| CN204595109U (zh) | 配电线路的变压器在线监测装置 | |
| CN110611313A (zh) | 三相四线交流工频智能保护安全电源 | |
| Sun et al. | A novel method for pilot protection based on current fault component | |
| CN202455061U (zh) | 智能综合消谐装置 | |
| CN203135404U (zh) | 一种数字式变压器保护测控装置 | |
| CN205544243U (zh) | 变压器中性点电容隔直装置 | |
| Khan et al. | A continuous wavelet and fast fourier transform-based single-phase adaptive auto-reclosing scheme for ehv transmission lines | |
| Hou et al. | Fault identification scheme for hybrid multi-terminal HVDC system based on control and protection coordination strategy | |
| CN204465349U (zh) | 一种岸电电源*** | |
| Yuan et al. | A fault location algorithm for DC distribution network based on transient fault components | |
| CN106208024B (zh) | 一种基于能够监测流敏元件状态的消除谐振过电压装置 | |
| CN111130071A (zh) | 适用于小电流接地***的接地故障自愈*** | |
| Singh et al. | An adaptive transmission line protection and modelling of numerical distance relay with analog antialiasing filter | |
| CN203135431U (zh) | 过电压抑制柜 | |
| CN102709899A (zh) | 智能消弧消谐过电压保护综合优化装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200107 Termination date: 20210625 |