专利名称：一种便携式微机保护装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种微机保护装置。
背景技术：
要对保护装置跳闸出ロ接点进行检测，按照目前的试验手段只有两个方法，ー种方式是对设备进行停电检验，但这种方式将会降低供电可靠性，同时也增加了继电保护人员的工作量；另ー种方式是短时退出保护装置跳闸出ロ压板，通过调试仪使保护装置跳闸出口继电器闭合，再測量出口继电器接点的通断，这种方式虽然不用对设备停电，但在保护装置跳闸出口压板退出期间，如该线路发生故障将会导致所在变电站IOkV母线的失压，存在较大的风险。基于以上原因，很有必要研究一种新的方法来对保护装置跳闸出口接点的完好性 进行检测，使保护不停电检验的项目更全面，消除目前保护装置状态检验存在的风险。借鉴开关检修时采用旁路开关代路的原理，如保护装置检验时采用“旁路保护”替代，同样可实现不停电检验。如开发出ー套二次回路转接简捷、操作简单、性能稳定、携帯方便的保护装置——便携式保护装置，就可解决以上问题。便携式保护装置的使用，还可减少保护装置备品备件的促备、缩短保护装置紧急缺陷的消缺时间。若保护装置发生硬件故障时无法立刻修复时，只需立刻把便携式保护转接投入，便可控制保护拒动带来的电网风险和设备风险，直到保护装置缺陷处理后再恢复原保护运行。正是基于以上种种考虑，本设计人设计研制出ー种微机保护装置，本案由此产生。
实用新型内容本实用新型的目的，在于提供一种便携式微机保护装置，其可实现IOkV保护不停电检验时的替代保护，从而使保护装置在一次设备不停电时可退出运行进行检验，解决了 IOkV保护不停电检验的问题。为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是一种便携式微机保护装置，包括电源插件、CPU插件、智能I/O插件和人机接ロ插件，其中，电源插件与其余插件连接，并为其提供工作电源；智能I/o插件与CPU插件之间通过CAN总线进行数据连接；CPU插件通过四路以太网ロ与人机接ロ插件连接，所述CPU插件的信号输入端连接钳形CT 二次回路。上述CPU插件包括微处理器CPU芯片、PCI以太网控制器和高精度物理层PHY芯片，其中，高精度物理层PHY芯片和PCI以太网控制器均通过站控层网络连接上位机，且PCI以太网控制器将解析的报文连接送给CPU芯片，所述CPU芯片还通过CAN总线连接智能I/O插件。上述CPU插件的四路以太网ロ包括两路光纤以太网和两路双绞线以太网。采用上述方案后，本实用新型具有以下特点[0012](I)本实用新型从钳形CT回路中提取信号，提取到的CT信号可直接进入滤波环节，改变了现有输入CT信号还需进行信号转换的环节，节省了元器件的使用，减小体积。此夕卜，实现了对运行的保护装置进行检测并对一次设备提供不间断保护。(2)目前IOkV保护状态检验无法检测的元件，使状态检验的结果更为准确；减少了 IOkV保护备件的储备，可节约生产成本；加快了 IOkV保护紧急缺陷的处理速度，保障电网安全运行，提高了供电可靠性；电カ设备供应商暂无此类产品，项目成功实施后可直接在供电企业推广应用；(3)拥有強大的网络功能和通信能力。从硬件上配有独立的以太网接ロ。支持电カ行业通讯标准DL/T667-1999 (IEC60870-5-103)和新一代变电站通讯标准ffiC61850，能与故障录波系统、保护分析系统、监控及自动化系统配合使用，实现全站测控；(4)装置采用PCS系列保护成熟平台。32位高性能的CPU和DSP、内部高速总线、智能1/0，硬件和软件均采用模块化设计，灵活可配置，具有通用、易于扩展、易于维护的特点。
图I是本实用新型的整体架构图；图2是本实用新型的应用示意图；图3是本实用新型的一个背板端子图；图4是本实用新型的另ー个背板端子图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细说明。如图I所示，本实用新型提供一种便携式微机保护装置，包括电源插件、CPU插件、智能I/o插件和人机接ロ插件，其中，电源插件与其余插件连接，并为其提供工作电源；智能I/o插件包括直流电源、开关量输入、输出和断路器操作回路，与CPU插件之间通过CAN总线进行数据连接，实现继电保护和测控功能。CPU插件的信号输入端连接钳形CT的二次回路获得电流小信号。CPU插件包括微处理器CPU芯片、PCI以太网控制器和高精度物理层PHY芯片，电流量是借助钳形CT引入，安装和拆卸方便，结构可靠，精度高，带载能力強，抗干扰性能优异；上位机通过站控层网络连接到CPU插件的高精度物理层PHY芯片和PCI以太网控制器，PCI以太网控制器将解析的报文连接送给CPU芯片，实现基于IEC61850标准的故障录波系统、保护分析系统、监控及自动化系统。CPU插件的微处理器CPU芯片通过CAN总线连接智能I/O插件，实现继电保护和测控功能。该装置结构设计独特，体积轻巧，携帯方便，安装简单，充分考虑人体工程学设计要求，大大提高变电站停电检修效率。另外，CPU摘件提供最多四路以太网ロ(两路光纤以太网和两路双绞线以太网)与人机接ロ插件相连接，CPU插件接收相应的人机接ロ插件输入的信息，同时将最終的输出结果连接到人机接ロ插件和后台保护工程师站。本实用新型还配置有过流保护、零序过流保护、重合闸、电压保护、非电量保护等保护元件，可以实现对馈线、电容器、变压器等一次设备的保护。装置配置有14路自定义遥信开入、至多可提供5组遥控分/合、以及lam、Ibm, Icm, 10、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、F、P、Q、COS(i)等的遥测。配合图2至图4所示，本实用新型配有以太网通讯(100Mbps、超五类线或光纤通讯)接ロ可接入站控层网络支持以IEC-61850通讯规约，实现装置描述的远方查看、系统定值的远方查看、保护定值和区号的远方查看、修改功能。软压板状态的远方查看、投退、遥控功能、装置保护开入状态的远方查看、装置运行状态(包括保护动作元件的状态、运行告警和装置自检信息)的远方查看、远方对装置信号复归。故障录波上送功能。可与故障录波系统、保护分析系统、监控及自动化系统配合使用。以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。
权利要求1.一种便携式微机保护装置，其特征在于包括电源插件、CPU插件、智能I/O插件和人机接口插件，其中，电源插件与其余插件连接，并为其提供工作电源；智能I/o插件与CPU插件之间通过CAN总线进行数据连接；CPU插件通过四路以太网口与人机接口插件连接，所述CPU插件的信号输入端连接钳形CT的二次回路。
2.如权利要求I所述的一种便携式微机保护装置，其特征在于所述CPU插件包括微处理器CPU芯片、PCI以太网控制器和高精度物理层PHY芯片，其中，高精度物理层PHY芯片和PCI以太网控制器均通过站控层网络连接上位机，且PCI以太网控制器将解析的报文连接送给CPU芯片，所述CPU芯片还通过CAN总线连接智能I/O插件。
3.如权利要求I所述的一种便携式微机保护装置，其特征在于所述CPU插件的四路以太网口包括两路光纤以太网和两路双绞线以太网。
专利摘要本实用新型公开一种便携式微机保护装置，包括电源插件、CPU插件、智能I/O插件和人机接口插件，其中，电源插件与其余插件连接，并为其提供工作电源；智能I/O插件与CPU插件之间通过CAN总线进行数据连接；CPU插件通过四路以太网口与人机接口插件连接。此装置可实现10kV保护不停电检验时的替代保护，从而使保护装置在一次设备不停电时可退出运行进行检验，解决了10kV保护不停电检验的问题。
文档编号H02B3/00GK202474613SQ20122006906
公开日2012年10月3日 申请日期2012年2月29日 优先权日2012年2月29日
发明者严伟, 张春合, 朱长银, 沈全荣, 潘淳, 贾凤强, 陈志锋 申请人:南京南瑞继保工程技术有限公司, 南京南瑞继保电气有限公司