[发明专利]一种站域保护系统

权利要求书

1.一种站域保护系统，其特征在于，包括数据收发模块(1)、数据预处理模块(2)、核心逻辑模块(3)以及实时多任务内核控制模块(4)，所述数据收发模块(1)的信号端接收站内域名数据信息并传递至所述数据预处理模块(2)，所述数据预处理模块(2)通过构建的多通道数据线连接所述核心逻辑模块(3)进行实时处理，所述核心逻辑模块(3)的逻辑控制端集中断程序、调度、存储、任务管理功能于一体，通过应用服务程序访问接口连接所述实时多任务内核控制模块(4)，所述实时多任务内核控制模块(4)的数据端连接有文件管理系统(9)，所述实时多任务内核控制模块(4)的数据端通过TCP/IP协议栈连接所述FPGA控制模块(10)。

2.根据权利要求1所述的一种站域保护系统，其特征在于，所述数据收发模块(1)包括SV接收模块(12)和Goose发送接收模块(11)，所述SV接收模块(12)采集来自于过程采样网络上的电压和电流瞬时值，所述Goose发送接收模块(11)采集来自于过程采样网络上的断路器位置状态信息。

3.根据权利要求2所述的一种站域保护系统，其特征在于，所述SV接收模块(12)和Goose发送接收模块(11)的输出端通过所述数据预处理模块(2)连接有相量计算模块(13)，所述相量计算模块(13)的输出端连接所述核心逻辑模块(3)，所述数据预处理模块(2)采用FPGA数据预处理技术集中处理所述数据收发模块(1)传递的采样值，通过所述相量计算模块(13)引入各支路的电流同步相量进行站域保护故障起动判断前的逻辑计算。

4.根据权利要求3所述的一种站域保护系统，其特征在于，所述相量计算模块(13)采用基于傅里叶变换的滑动离散方法按照采样周期对采样值进行两级分类求解相量，按照采样点数分别计算出其一级相量值后再乘方加和。

5.根据权利要求4所述的一种站域保护系统，其特征在于，将所述求解相量值输出至所述核心逻辑模块(3)对电流差动值进行处理，所述核心逻辑模块(3)包括故障启动模块(5)、相量差动检测模块(6)、故障定位模块(7)以及延时模块(8)，所述故障启动模块(5)依据所述相量差动检测模块(6)检测到的电流差动值信息通过所述故障定位模块(7)对站域位置进行定位处理，同时通过所述延时模块(8)对所述核心逻辑模块(3)内部的时钟进行延迟处理。

6.根据权利要求5所述的一种站域保护系统，其特征在于，所述相量差动检测模块(6)的信号端连接所述实时多任务内核控制模块(4)，所述实时多任务内核控制模块(4)采用星型闭环结构构建站控网络，依据所述站控网络质量最优的原则通过交换机选择最佳主时钟。

7.根据权利要求6所述的一种站域保护系统，其特征在于，根据所述最佳主时钟设置所述FPGA控制模块(10)内部的处理频率，对所述站控网络中的一次断路器开关位置信息以及保护动作进行实时监测。

8.根据权利要求7所述的一种站域保护系统，其特征在于，通过所述FPGA控制模块(10)实时监测结果构建所述故障启动模块(5)的有效动作执行命令，所述故障启动模块(5)依据站内电流互感器的电流状态作为起动元件条件。

9.根据权利要求8所述的一种站域保护系统，其特征在于，判断所述起动元件条件是否超过系统设定阈值以进入所述相量差动检测模块(6)，所述相量差动检测模块(6)采用工频变化量差动元件、瞬时值差动元件作为判断条件，所述瞬时值差动元件作为辅助判断条件。

10.根据权利要求9所述的一种站域保护系统，其特征在于，所述工频变化量差动元件主要依据电网各元件工频电流变化量比例，配合差动元件的制动系数稳态比率共同完成站域的单元件差动保护。