[发明专利]基于神经网络处理器的小电流接地选线装置及其操控方法

摘要

本发明是一种基于神经网络处理器的小电流接地选线装置，其特点是，包括神经网络处理器、FPGA芯片、至少一个存储器、至少一个高速ADC、DSP处理器、ARM处理器、本地人机接口和网络接口，所述的FPGA芯片分别与神经网络处理器、至少一个存储器、至少一个高速ADC、DSP处理器连接，所述的DSP处理器与ARM处理器连接，所述的ARM处理器分别与神经网络处理器、本地人机接口和网络接口连接。并提供其操控方法。具有结构合理，操控方便，故障选线准确率高等优点。

主权项

1.一种基于神经网络处理器的小电流接地选线装置的操控方法，它涉及小电流接地选线装置，所述的小电流接地选线装置包括神经网络处理器、FPGA芯片、至少一个存储器、至少一个高速ADC、DSP处理器、ARM处理器、本地人机接口和网络接口，所述的FPGA芯片分别与神经网络处理器、至少一个存储器、至少一个高速ADC、DSP处理器连接，所述的DSP处理器与ARM处理器连接，所述的ARM处理器分别与神经网络处理器、本地人机接口和网络接口连接, 其特征是，还包括以下操控步骤：1)采样数据的S1阶段：同步采样各送电线路的三相电压、三相电流，并将采样数据按照队列方式送入存储器，进入S2阶段；2)是否有零序电压的S2阶段：如果DSP处理器计算出系统零序电压突变量大于门限值，则认为系统发生接地故障，记录故障时刻，进入S3阶段，否则回到S1阶段；3)继续采样20个基波数据的S3阶段：令高速ADC继续采样20个基波周期时长的数据，与故障时刻前20个基波周期时长的数据一同作为小电流选线算法的数据，进入S4阶段；4)运行小电流接地选线算法的S4阶段：DSP处理器首先对存储器中的故障前后数据进行必要处理，然后通知神经网络处理器启动，进行并行计算得到故障线路输出值，同时DSP处理器依次运行暂态零序分量幅值法、零序五次谐波电流选线法、小波分析法判断故障线路，进入S5阶段；5)输出选线结果的S5阶段： ARM处理器从DSP处理器和神经网络处理器中读取本次故障的选线结果，并在触摸屏上输出，同时上传到局端服务器； 如果DSP处理器所运行的三种算法中有两种得到的选线结果一致，则仅显示此一种结果，否则显示三个结果，供运行人员参考，在装置投入运行的早期，神经网络处理器给出的选线结果没有什么参考价值，运行人员可以忽略它，进入S6阶段；6)选线结果是否正确的S6阶段：运行人员如果发现实际接地故障线路与DSP处理器给出的推断不符，则在本地人机接口上或者在局端远程手动输入故障线路编号和故障点到变电站线路出口处的线路长度，然后进入S7阶段；7)训练神经网络的S7阶段：神经网络处理器将正确的故障线路数据作为期望输出量，故障后采样数据作为输入量，继续训练神经网络，然后将训练好的神经网络参数存入存储器中，结束整个流程。