[实用新型]高性能变压器差动保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种变压器差动保护装置，特别是一种能使用间断角闭锁数字保护的变压器差动保护装置，属于电力系统自动化及继电保护技术领域。

背景技术

目前，高压变压器保护一般采用主后备一体化设计，即在一套装置中完成变压器差动保护及各电压等级侧后备保护功能，因此在一定的采样频率下，每个采样间隔点之间完成所有保护计算是变压器保护装置的基本要求。

间断角闭锁原理是我国60年代发明的变压器励磁涌流判别方法，其特点是直接分析了涌流波形的物理特性，具有明确的动作条件。其在晶体管保护和集成电路保护中有较好的应用，但由于使用数字的方法测量间断角，存在着计算量大、计算精度不高等缺点，间断角闭锁原理在变压器数字保护中一直很难得到很好的应用。

现有的高电压等级变压器保护装置，为尽量减小计算量，变压器差动保护一般采用相对较为简单的谐波制动原理或波形对称原理。硬件上一般采用双板配合方式，其中一板为起动逻辑，另一板为计算逻辑。其通用电路形式如图1所示，具有两个数字信号处理器DSP₀和DSP₁，电压形成电路分别通过采样处理电路连接DSP₀和DSP₁，带开入光隔的两个逻辑处理电路CPLD₀和CPLD₁分别连接DSP₀和DSP₁，DSP₀和DSP₁分别通过CPLD₀和CPLD₁同时进行开关量采集，分别进行运算，CPLD₁的输出接至出口继电器，CPLD₀的输出接至起动继电器，即DSP₁通过CPLD₁控制“出口继电器”，DSP₀通过CPLD₀控制“起动继电器”向“出口继电器”提供出口电源，DSP₀和DSP₁分别通过专用的CPU与人机交互CPU进行串行通信。这种硬件电路存在以下的缺点：(1)、通常DSP₁完成全部保护计算，DSP₀只做起动计算，DSP₀利用效率远低于DSP₁；(2)、DSP₀或DSP₁都不能单独实时完成间断角闭锁变压器差动保护的全部计算，因此无法应用间断角闭锁原理进行数字保护；(3)、在DSP₀和DSP₁与人机交互CPU之间有独立的CPU₀、CPU₁完成事件处理和通信功能，增加了装置的复杂性；(4)、只有一个跳闸出口继电器，不分主保护和后备保护，保护装置动作安全性和可靠性不够。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种能完成间断角数字保护计算的高性能变压器差动保护装置。

本实用新型进一步所要解决的技术问题是，提供一种保护动作可靠性高、电路结构简单的高性能变压器差动保护装置。

本实用新型采用的技术方案如下：一种高性能变压器差动保护装置，具有两个数字信号处理器DSP，以及与两个DSP连接的两个采样处理电路、两个用于开关量采集和出口控制的逻辑处理电路、跳闸出口电路、人机交互电路，其特征是还具有两个用于DSP之间通信的逻辑处理电路，两个通信逻辑处理电路相互连接并分别与两个DSP连接。

本实用新型进一步的技术解决方案如下：(1)、所述的跳闸出口电路为两个串联的出口继电器，两个DSP通过其出口控制逻辑处理电路分别与两个出口继电器连接，两个出口继电器中有四个对应接点串联，其输出端并联作为主保护出口，第一个出口继电器中有一个接点与第二个出口继电器中的跳闸矩阵串联，跳闸矩阵的输出作为后备保护出口；(2)、所述的人机交互电路为精减指令集计算机，它通过两个双口RAM分别与两个DSP连接。