[实用新型]一种基于DSP和FPGA的新型配电网故障诊断装置

摘要

本实用新型涉及一种基于DSP和FPGA的新型配电网故障诊断装置，包括：配电网(101)、电压互感器(102)、电流互感器(103)、开关电路1(104)、AD转换器(105)、FPGA处理器(106)、存储器(107)、DSP处理器(108)、故障录波器(109)、光电耦合器(110)、CAN总线(111)、工控机(112)、显示器(113)、键盘(114)、报警器(115)、DA转换器(116)、开关电路2(117)和执行机构(118)；系统装置基于DSP和FPGA的微处理器系统进行数据处理，利用工控机进行故障诊断，能迅速准确地定位出故障元件、位置、时间和类型，使电网故障诊断更加有效，自动化程度更高，该系统装置能进行电网故障快速准确的自动诊断。

主权项

1.一种基于DSP和FPGA的新型配电网故障诊断装置，其特征是，包括：配电网(101)、电压互感器(102)、电流互感器(103)、开关电路1(104)、AD转换器(105)、FPGA处理器(106)、存储器(107)、DSP处理器(108)、故障录波器(109)、光电耦合器(110)、CAN总线(111)、工控机(112)、显示器(113)、键盘(114)、报警器(115)、DA转换器(116)、开关电路2(117)和执行机构(118)；电压互感器(102)，将强电压信号变为弱电压信号；电流互感器(103)，将强电流信号变为弱电流信号；开关电路1(104)，实现通道切换，根据需要采集各通道数据，节省硬件资源；AD转换器(105)，进行模数转换，使采集的模拟信号转换成为能被工控机处理的数字信号；FPGA处理器(106)，控制AD转换器进行采样，进行数据的滤波、整合时序、逻辑判断、高速缓存和传输；存储器(107)，存储程序和数据，防止信息丢失；DSP处理器(108)，以恒定的频率提取FPGA处理器通过SRAM传来的数据并进行相关运算、故障判断和通信控制；故障录波器(109)，自动地、准确地记录故障前后各种电气量的变化信号，进行故障类型和位置判断以及简单的故障分析，并将故障记录数据和初步分析结果送到远方主站进行进一步的处理；光电耦合器(110)，将输入端和输出端隔离，抑制电磁波的干扰；CAN总线(111)，完成信号的通讯，将信号传递给相关执行机构或工控机；工控机(112)，接收并处理CAN总线传来的信息，通过这些信息的分析、比较、对比分析处理事故，进行故障诊断；显示器(113)，显示配电网相关电气量，开关量信息，进行故障诊断结果的显示，便于调度人员实时监控配电网运行情况；键盘(114)，进行初始数据的输入，根据需要执行的操作输入指令以实时控制电网的运行；报警器(115)，发生故障时进行报警；DA转换器(116)，将通过CAN总线传过来的数字信号采集出来，并使用DAC模块进行数模转换，使采集的数字信号转换成为模拟信号传递给开关电路2；开关电路2(117)，实现通道切换，根据需要控制执行机构执行不同操作；执行机构(118)，根据开关电路2的状态执行相应的操作以排除故障；配电网(101)，需要监控诊断的配电网系统。