[实用新型]一种基于EtherCAT和485通讯的井下防越级跳闸系统

说明书

技术领域

本实用新型属于井下供配电系统的继电保护范畴，具体涉及一种基于EtherCAT和485通讯的井下防越级跳闸系统。 

背景技术

随着煤矿机械化程度和原煤产量的不断提高，煤矿企业的用电设备及用电量也急剧增加，煤矿生产对井下供配电系统继电保护可靠性的要求也越来越高，导致井下供配电的继电保护装置发生越级跳闸的原因主要有两个： 每级的输电线路短、阻抗小，导致短路故障发生时，上下级输电线路中流过的短路电流差别很小，甚至没有差别；保护用的电流信号在测量时并不是同步进行的，导致保护装置在进行判断时出现偏差。目前应用中的井下防越级跳闸方法有传统的三段式电流保护法、基于模拟信号闭锁法和基于CAN总线闭锁法。传统的三段式电流保护法是通过上下级保护装置对短路电流的整定配合来实现保护装置的选择性跳闸功能，但是这种方法根本无法解决、两种情况下的越级跳闸故障；基于模拟信号闭锁法是上下级保护装置利用模拟信号相互通信延时闭锁的手段来实现防越级跳闸，因为速断延时的时间不能达到或超过定时限速断保护，所以基于模拟信号闭锁法只能闭锁三级及三级以内保护装置，所以的这种方法可以部分解决这种情况下的保护装置越级跳闸故障，并且该方法存在模拟信号传输可靠性不高和不能解决这种情况下的保护装置越级跳闸故障；基于CAN总线闭锁法是通过上下级保护装置利用CAN数据帧信号的相互通信配合来实现防越级跳闸，这种方法可以解决以解决这种情况下的保护装置越级跳闸故障，信号传输可靠性高，但是这种方法无法解决这种情况下的保护装置越级跳闸故障。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足而提出一种基于EtherCAT和485通讯的井下防越级跳闸系统，该系统能够同时解决继电保护装置、两种情况下的越级跳闸故障，并且信号传输可靠性高。 

本实用新型的目的是这样实现的： 

一种基于EtherCAT和485通讯的井下防越级跳闸系统，包括上位机主站、第一从站、第二从站、第三从站、第四从站、第五从站、第六从站、第七从站、第八从站、第一综保器、第二综保器、第三综保器、第四综保器、第五综保器、第六综保器、第七综保器、第八综保器，所述的第一从站是由第一网络通信模块和第一EtherCAT从站控制器模块组成，第二从站是由第二网络通信模块和第二EtherCAT从站控制器模块组成，第三从站是由第三网络通信模块和第三EtherCAT从站控制器模块组成，第四从站是由第四网络通信模块和第四EtherCAT从站控制器模块组成，第五从站是由第五网络通信模块和第五EtherCAT从站控制器模块组成，第六从站是由第六网络通信模块和第六EtherCAT从站控制器模块组成，第七从站是由第七网络通信模块和第七EtherCAT从站控制器模块组成，第八从站是由第八网络通信模块和第八EtherCAT从站控制器模块组成；

所述的第一从站与第一综保器连接，所述的第二从站与第二综保器连接，第三从站与第三综保器连接，第四从站与第四综保器连接，第五从站与第五综保器连接，第六从站与第六综保器连接，第七从站与第七综保器连接，第八从站与第八综保器连接；

所述的上位机主站与每个从站之间为串行总线的连接方式。

所述的上位机主站为带有网卡的工业控制计算机，该上位机主站布置在地面以上。 

所述的第一综保器、第二综保器、第三综保器、第四综保器、第五综保器、第六综保器、第七综保器、第八综保器均为带有RS485通讯接口的ZKJB-2000智能开关监控保护装置。 

所述的第一网络通信模块、第二网络通信模块、第三网络通信模块、第四网络通信模块、第五网络通信模块、第六网络通信模块、第七网络通信模块、第八网络通信模块均由芯片MAX485和芯片STM32F107VCT组成，所述的芯片MAX485的1端口和芯片STM32F107VCT的7端口相连接，所述的芯片MAX485的2、3端口和芯片STM32F107VCT的8端口相连接，所述的芯片MAX485的4端口和芯片STM32F107VCT的9端口相连接，所述的芯片MAX485的5、6端口和综保器的RS485通讯接口相连接；