专利名称：微机保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种保护装置，尤其涉及一种微机保护装置。
背景技术：
现代电力系统是一个巨大的统一的整体，系统总的装置以及所接的用电设备都 是开放性设备，受到周围环境影响发生故障的可能性很大，大型电气设备价格昂贵， 万一损坏遭受经济损失会很大，而且会对电力系统本身稳定和工业生产及人民生活产生 影响，电力系统是一个复杂非线性的大系统，具有许多其它系统没有的特殊性随着电力 系统不断向高电压、远距离、大容量的方向发展，系统网架结构和运行方式日益复杂， 这就对系统中继电保护装置提出更高要求，各种新型的保护原理和保护装置不断涌现， 微机保护的出现，使原有的继电保护装置的工作性能有了显著的改善，大大提高了电力 系统运行的安全性。微机保护装置的开发与应用对保障电网安全运行有着积极的现实意 义。微机保护装置作为保证电力系统安全运行，提高供电质量的工具，起到了越来越重 要的作用。目前，国内微机保护市场竞争日益激烈，在要求保护装置功能越来越高的同 时，却不断地压低价格。而且传统的485通讯和CAN通讯已经不能满足数字化保护的要 求，因此需要开发出性价比更高的数字化微机保护装置。
发明内容本实用新型的主要目的在于提供一种微机保护装置，能够将微机保护功能和以 太网的通讯功能集成在一芯片中，做到了低压保护、速断过流保护、低频保护和反时限 过流保护。为了达到上述目的，本实用新型提供了一种微机保护装置，其包括微机保护模 块和通讯模块，所述微机保护模块和所述通讯模块连接，所述微机保护模块和所述通讯 模块集成于一芯片上。实施时，所述微机保护模块包括低压保护单元、速断过流保护单元、低频保护 单元和反时限过流保护单元。实施时，所述芯片为型号为LM3S6938的ARM芯片。实施时，本实用新型所述的微机保护装置，还包括以太网控制模块，所述以太 网控制模块与所述通讯模块连接。实施时，所述以太网控制模块包括媒体访问控制器和网络物理接口。实施时，所述以太网控制模块是植入有Lwip协议的以太网控制器。实施时，本实用新型所述的微机保护装置，还包括模拟量输入模块，所述模拟 量输入模块为信号调理电路，与所述微机保护模块连接。实施时，本实用新型所述的微机保护装置，还包括32位捕获寄存器，该32位捕 获寄存器与所述微机保护模块连接。[0013]与现有技术相比，本实用新型所述的微机保护装置，能够将微机保护功能和以 太网的通讯功能集成在一芯片中，做到了低压保护、速断过流保护、低频保护和反时限 过流保护。
图1是本实用新型所述的微机保护装置的结构图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所述的微机保护装置，包括微机保护模块11、通讯模 块12、以太网控制模块13、模拟量输入模块14和32位捕获寄存器15，其中，所述微机保护模块11与所述通讯模块12连接，所述微机保护模块11和所述通 讯模块12集成于一芯片上，该芯片可以为型号为LM3S6938的ARM芯片；所述微机保护模块11包括低压 保护单元、速断过流保护单元、低频保护单元和 反时限过流保护单元；所述以太网控制模块13与所述通讯模块12连接；所述以太网控制模块13包括媒体访问控制器和网络物理接口 ；所述以太网控制模块13可以是植入有Lwip协议的以太网控制器；所述模拟量输入模块14为信号调理电路，与所述微机保护模块11连接；该32位捕获寄存器15与所述微机保护模块11连接。在实际操作时，本实用新型所述的微机保护装置可以被制为型号为DVP3000的
直ο本实用新型充分利用LM3S6938 (Luminary的ARM芯片)的高集成度，将复杂的 保护功能和以太网的通讯功能集成在一片ARM芯片上，并在其只有IOADC和16capture 寄存器等硬件资源较差的情况下，做到了低压保护、速断过流保护、低频保护和反时限 过流保护，且保护精度可到2%，测量精度0.2%。该装置通过了许昌继电器检测中心型 式试验的最高标准，在各项功能如此完备的情况下，装置成本不超过400元。本实用新型利用Stellaris以太网控制器(一个完全集成的媒体访问控制器(MAC) 和网络物理(PHY)接口器件组成)，将执行效率更高，占用内存资源更少的Lwip协议移 植到片上，结合103规约，实现以太网通讯功能。所述信号调理电路改善10位ADC，采用原始信号和10倍放大原始信号分别采 样方法，提高采样精度，解决IA以下小电流采样不准缺陷，保护精度高达2%。本实用新型利用IO 口中断+32位计数器循环计数，实现32位捕获寄存器功能， 准确计数频率值，精度高达0.01Hz，为动态频率采样提供间隔基准，保证采样精度，使 低频保护功能得以实现。本实用新型利用ARM内核的中断优先级可设置的优点，合理设置程序中AD采 样、定时器中断和IO 口终端的优先级，保证程序构架的合理性。并将保护程序、液晶显示程序和鼠标操作程序分别嵌入到上述中断中。以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人 员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效 ，但都将落入本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种微机保护装置，其特征在于，其包括微机保护模块和通讯模块，所述微机保 护模块和所述通讯模块连接，所述微机保护模块和所述通讯模块集成于一芯片上。
2.如权利要求1所述的微机保护装置，其特征在于，所述微机保护模块包括低压保护 单元、速断过流保护单元、低频保护单元和反时限过流保护单元。
3.如权利要求1或2所述的微机保护装置，其特征在于，所述芯片为型号为 LM3S6938 的 ARM 芯片。
4.如权利要求1或2所述的微机保护装置，其特征在于，其还包括以太网控制模块， 所述以太网控制模块与所述通讯模块连接。
5.如权利要求4所述的微机保护装置，其特征在于，所述以太网控制模块包括媒体访 问控制器和网络物理接口。
6.如权利要求4所述的微机保护装置，其特征在于，所述以太网控制模块是植入有 Lwip协议的以太网控制器。
7.如权利要求1或2所述的微机保护装置，其特征在于，其还包括模拟量输入模块， 所述模拟量输入模块为信号调理电路，与所述微机保护模块连接。
8.如权利要求1或2所述的微机保护装置，其特征在于，其还包括32位捕获寄存器， 该32位捕获寄存器与所述微机保护模块连接。
专利摘要本实用新型提供了一种微机保护装置，其包括微机保护模块和通讯模块，所述微机保护模块和所述通讯模块集成于一芯片上。本实用新型所述的微机保护装置，能够将微机保护功能和以太网的通讯功能集成在一芯片中，做到了低压保护、速断过流保护、低频保护和反时限过流保护。
文档编号H02J13/00GK201805279SQ201020512410
公开日2011年4月20日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者刘国营, 常红旗, 李增利, 欧阳强, 王敬仁, 翟富昌, 肖永华, 赵长兵, 陈磊 申请人:北京德威特电力系统自动化有限公司