[发明专利]一种自适应微调整保护中断间隔时间的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轨道直流保护系统中自适应微调整保护中断间隔时间的方法，属于电工技术领域。

背景技术

为了保证人身及保护设备的运行安全，轨道直流保护系统一般采取直流隔离放大器与中央处理单元的组合方式来实现。直流隔离放大器与分流器和分压器配合使用，用于电流和电压值的采集，经电气隔离、放大后，通过光纤将数据传送给中央处理单元。如何保证直流隔离放大器与中央处理单元之间数据传输的同步性是整个系统的关键点之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，在轨道直流保护系统中解决直流隔离放大器与中央处理单元之间由于存在晶振频率偏差而造成的同步不一致的影响。

为解决上述技术问题，本发明提供一种自适应微调整保护中断间隔时间的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)变量初始化，初始化的数据包括：

N：一帧发送数据的点数；

f：直流隔离放大器AD采集频率；

f_c：中央处理单元的保护中断频率，f_c＝f/N；

ΔT：直流隔离放大器AD采样间隔时间，为1/f秒；

ΔT_p：中央处理单元的保护中断间隔时间ΔT_p＝N*ΔT，为1/f_c秒；

接收数据计数＝接收数据计数寄存器的值；

同时，数据FIFO(First Input First Output，先入先出队列)区复位；每分钟接收数据帧数清0；各个采样缓冲区初始化清0，

2)接收数据并统计每分钟的数据接收帧数：在整分的时候，将计数器的值存放在缓冲区，同时计数器清0，至少存放3点即3分钟的帧计数；

3)对接收的数据进行保护逻辑判断：如果该中断接收到新数据，则进行保护逻辑判断；否则该中断不进行保护逻辑判断；

4)自适应微调整保护中断间隔时间：若连续3分钟的统计帧数与理论计算帧数相比较，存在偏差，则根据统计帧数调整中央处理单元的保护中断间隔时间，即接收数据的间隔时间ΔT_p。

前述的一种自适应微调整保护中断间隔时间的方法，其特征在于，在所述步骤4)中，调整中央处理单元的保护中断间隔时间方法如下：

如果(理论计算帧数+5)＞统计帧数＞理论计算帧数，证明直流隔离放大器发送频率快于中央处理单元的接收频率，则通过提高中央处理单元的接收频率，即缩短中央处理单元的保护中断间隔时间ΔT_p，来保证中央处理单元能够及时接收并处理新采集的数据，防止经常丢数据或不能及时处理数据的情况，从而影响保护的实际性能；

如果(理论计算帧数-5)＜统计帧数＜(理论计算帧数-2)，证明直流隔离放大器发送频率慢于中央处理单元的接收频率，则通过降低中央处理单元的接收频率，即增大中央处理单元的保护中断间隔时间ΔT_p，以保证中央处理单元每个保护中断内都能接收数据，防止经常出现中断内无新数据的情况，从而影响保护的动作性能；

如果统计帧数≥(理论计算帧数+5)或者统计帧数≤(理论计算帧数-5)，则认为隔离放大器与中央处理单元的通讯存在异常，瞬时闭锁保护，延时告警。

本发明所达到的有益效果：本发明方法在以直流隔离放大器发送数据频率与中央处理单元接收数据频率理论上是同步一致的为前提的基础上，中央处理单元根据每分钟实际接收到的数据帧数与理论计算帧数相比较，来实时微调中央处理单元的保护中断间隔时间即接收数据的间隔时间，能有效解决直流隔离放大器与中央处理单元之间由于晶振频率偏差等原因所造成的不能够同步一致的影响。试验测试表明，轨道直流保护经本发明的方法处理后，定值精度、动作时间和稳定性完全满足轨道直流保护系统的要求。

附图说明

图1为实现本发明的一套轨道直流保护系统示意图；

图2为实现本发明的自适应微调整保护中断间隔时间的流程图。

具体实施方式

本发明提出来的自适应微调整保护中断间隔时间的方法的前提是直流隔离放大器发送数据的间隔时间与中央处理单元的保护中断间隔时间理论上必须是同步一致的，本例介绍我们已经实现的轨道直流保护系统，包括硬件配置和软件流程。

轨道直流保护系统如图1所示，包括分压模块、分流模块、隔离放大器、中央处理单元及其他辅助功能模块。