微机保护装置构成

模拟量输入/输出回路 模/ 数 变换 模拟量 输入变换 放大驱动
来 自 TA 、 TV 的电流、电 压
数/模 变换
开关量输入/输出回路 光 电 隔 离 开关量输入 信号处理 开关量 输 出 电 路 开关量输入 去执行元件
变 电 站 测 控 对 象
打印机接口
并行 接口
二、保护与测控装置的箱体
保护与测控装置：均采用机箱式结构， 且每套装置由一个或几个箱体组成。
开入量：断路器、隔离开关的状态 （合、断）；变压器分接头的位置； 开出量：保护出口及告警信息等。
作用：
开关量输入回路完成外部 接 点的输入； 开关量输出回路完成各种保 护出口跳闸输出、告警信号输出。
开关量输入、输出回路主要元件
并行口芯片、光电耦合芯片、 中间继电器等。
(四)人机对话电路 作用： 用于人机对话.
组成：主要包括打印、显示、键 盘及信号灯、音响或语言告警等。 内部仍为计算机系统。
(五)通信接口
作用：主要是完成自动化装置间通信 及信息远传.
(六)电源
作用：提供整个装置所需的直流稳压 电源。
微型机系统 微处理器（ CPU ） 存储器 WATCHDOG 定时器 人机对话回路 本地操作人员 打印机 通信接口 至其他微机 系统通信 信息远传 通用数 字接口 调制解调器 人机交 互接口
自动化装置中常见的存储器有： EPROM（ EEPROMFLASHNVRAM（
3.定时器/计数器
定时器/计数器在自动化装置中十分 重要。主要用途： （1）计时作用 （2）触发采样信号，引起中断采样； （3）计脉冲的个数 在V/F变换式A/D中，是把频率信号转 换为数字信号的关键部件。
（三）开关量输入、输出回路
一、微机保护测控装置的典型 硬件结构
一套保护测控装置的典型硬件结构主要包 括： （1）模拟量输入/输出回路； （2） 微型机系统； （3） 开关量输入/输出回路； （4）人机对话接口回路； （5） 通信回路； （6） 电源。
微机保护测控装置的典型硬件结构
微型机系统
微处理器（ CPU ） 存储器
WATCHDOG 定时器 人机对话回路 本地操作人员 打印机 通信接口 人机交 互接口 打印机接口
（一）模拟量输入/输出回路
1. 模拟量输入回路（数据采集回路） 作用： 将模拟量变换为数字量。 即：采集变电站TA、TV二次侧的I、 u量，并经过适当的预处理后转换为所 需的数字量。 该部分电路又称数据采集电路。
2. 模拟量输出回路
作用：将数字信号变换为模拟信号， 去驱动模拟调节执行机构。
（二）微型计算机系统
模拟量输入/输出回路 模/数 变换 数/模 变换 模拟量 输入变换 放大驱动
来 自 TA 、 TV 的电流、电 压
开关量输入/输出回路
并行 接口
光 电 隔 离
开关量输入 信号处理 开关量 输 出 电 路
开关量输入 去执行元件
变 电 站 测 控 对 象
至其他微机 系统通信 信息远传
通用数 字接口 调制解调器
WXH-811线路保护装置（110kV）
保护与测控装置机箱的 正面 。
面板上通常有： （1）液晶显示器； （2）信号灯； （（3）信号复归按钮等。
装置的内部是由一个个印制电路板 组成的,印制电路板上焊接有各种芯片及 电子、电路元器件。 在装置不带电时，每个印制电路板 一般可以插、拔，因此把每个印制电路 板也称为一个插件。
三、PSU－2000系列保护测控装置
采用插件式结构：共有5个插件装置分别为： 交流插件、CPU插件、电源插件、I/0插件（继 电器插件）及人机对话插件（面板）。
交 流 插 件 CPU 插件 I/O 插件 电 源 插 件
人机 对话
插件
图4－2 插件配置
1.交流插件
作用： 变换：将由PT二次的电压、CT二次的电 流，转换成A/D转换芯片所允许的输入电 压。 隔离：将TA、 TV的二次回路与微机系统 完全隔离，提高抗干扰能力。
四、某保护与测控装置的插件
保护与测控装置机箱内部通常设置有： （1）交流插件； （2）模数转换插件； （3）录波插件； （4）保护插件； （5）继电器插件； （6）人机对话插件（常以面板的形式出现）等 （7）电源插件。
某线路保护装置插件位置图
作用：完成算术及逻辑运算，以 实现继电保护、测控、管理等功能。
构成：通常由微处理器CPU、存 储器、定时器/计数器、Watchdog及 接口芯片等组成。
DSP和一般的CPU不同：
体系结构 标准化和通用性 流水线结构： 快速乘法器： DSP可以在一个时钟周期内可以完成的 工作量。 低功耗：
2.存储器
2.微处理器（CPU）插件
作用：完成 A/D转换、算术及逻辑计算， 实现保护、测控功能。
3.I/O插件（继电器插件）
作用：接收微处wk.baidu.com器（CPU）插件的命令， 实现保护、控制等功能。
4.电源插件
作用：向其它插件提供工作电源。 输入：直流220V或110V； 输出：+24V、±15V、和+5V。