[发明专利]一种基于芯片的继电保护设备

摘要

本发明提供了一种基于芯片的继电保护设备，继电保护设备由以下模块组成：保护芯片模块、通信芯片模块。各模块之间采用内部总线相连。其中保护芯片模块集成有常用的继电保护逻辑模块、并可通过内部可编程模块扩展逻辑功能，常用逻辑、算法采用硬件实现。通信芯片模块集成有常用的通信规约处理模块，并可通过内部可编程模块扩展通信功能，常用编码、解码采用硬件实现。支持上送保护动作事件、定值修改等功能。采用基于芯片的继电保护设备，降低通用元器件使用的数量，提高了装置的可靠性，有利于降低变电站整体建设、维护成本。

主权项

一种基于芯片的继电保护设备，所述继电保护设备包括保护芯片模块、通信芯片模块；保护芯片模块和通信芯片模块之间通过内部总线相连，采用CAN网络通信；将继电保护固定逻辑模块、可编程逻辑模块集成于所述保护芯片模块，可编程逻辑模块采用FLAH或SLICE模式，支持编程实现非常规距离保护、非常规差动保护可编程逻辑；继电保护快速滤波、突变量计算以及常用算法，采用集成电路ASIC硬接线的固定模式实现，集成于保护芯片模块内部，其中所述常用算法包括全周傅里叶算法、采样值差分等算法；所述通信芯片模块的输入输出接口IOB分别外接合并单元、智能终端设备以及变电站监控系统，通过所述合并单元采集被保护设备的电压、电流信号，通过智能终端设备采集与被保护设备相关的开关位置信号以及输出相应的跳闸/合闸等控制信号，所述变电站监控系统采集保护动作事件，校核所述继电保护设备定值，其中采集的电流、电压采样数据符合IEC61850‑9‑2协议规定；通信芯片模块与保护芯片模块交互解码后的采样报文、开关量变化报文、保护动作报文信息；所述合并单元和智能终端设备将电压、电流信号以及开关位置信号按照IEC61850等协议传送给通信芯片模块，通信芯片模块负责数据的解码，并将解码后数据通过内部总线传送给保护芯片模块；所述通信芯片模块接收保护芯片模块发送的跳合闸指令，并负责编码发送 给智能终端设备跳合闸回路；所述通信芯片模块负责向所述变电站监控系统上送保护动作事件，响应变电站监控系统校核保护定值等功能，并负责相应信息流编码、解码。