电力系统远动原理及技术第三章2013PPT课件下载推荐.ppt

1、对于交流变送器的输出，还必须完成交流采样的过程，并通过送器的输出，还必须完成交流采样的过程，并通过相应的计算，才能供调度自动化系统使用。相应的计算，才能供调度自动化系统使用。3 32 2 遥信信息的编码遥信信息的编码n根据遥信对象的性质，每个遥信对象的状态可以用根据遥信对象的性质，每个遥信对象的状态可以用一位二进制数进行描述，而在计算机处理过程中一一位二进制数进行描述，而在计算机处理过程中一般般至少（为什么？至少（为什么？A A总线、总线、B B特殊位运算）特殊位运算）都是以字都是以字节来完成的。节来完成的。n 一个字节可以描述一个字节可以描述8 8个遥信对象。个遥信对象。因此遥信信息要因此遥

2、信信息要传送出去，必须要经过两个过程：传送出去，必须要经过两个过程：第一是第一是将遥信对将遥信对象的状态采集下来（信源编码）；象的状态采集下来（信源编码）；第二是第二是将采集到将采集到的描述遥信对象状态的二进制位编进具体的遥信码的描述遥信对象状态的二进制位编进具体的遥信码字中去（信道编码）。遥信码字根据不同的规约，字中去（信道编码）。遥信码字根据不同的规约，可以定义为可以定义为8 8位，也可以定义为位，也可以定义为1616位（位（2 2个字节个字节）。3 32 21 1 遥信对象的状态采集遥信对象的状态采集 断路器，隔离开关等开关设备的位置信断路器，隔离开关等开关设备的位置信号，通常是由它的辅

3、助节点获得，继电保护、号，通常是由它的辅助节点获得，继电保护、自动装置的动作状态可以由它们的动作继电器自动装置的动作状态可以由它们的动作继电器（中间）的状态获得。（中间）的状态获得。为了远动装置的安全，可靠地工作，防为了远动装置的安全，可靠地工作，防止干扰止干扰，在远动装置与电力设备二次回路之间，在远动装置与电力设备二次回路之间要有隔离措施，大多采用继电器或光电耦合器要有隔离措施，大多采用继电器或光电耦合器作为隔离器件。作为隔离器件。下面以断路器为例说明遥信信息的采集：1 1、遥信状态采集图、遥信状态采集图3-13-1断路器断路器W1W2辅助接点辅助接点+12V去遥信编码去遥信编码P0V（a）

4、断路器动作机构原理图）断路器动作机构原理图（b）？辅助接点的作用？辅助接点的作用（避开大电流避开大电流）？辅助接点的状态？辅助接点的状态（反）（反）？此符号？此符号（常闭）（常闭）？电流如？电流如何流通何流通 2 2、继电隔离器的遥信采集原理（、继电隔离器的遥信采集原理（2 2）见图见图3-13-1（b b）,该线圈的另一端接该线圈的另一端接+12 v+12 v电压；电压；当当断路器合闸时断路器合闸时，辅助节点断开，使继电器处于释，辅助节点断开，使继电器处于释放状态其常闭节点放状态其常闭节点x x仍然闭合，将仍然闭合，将“0 0”信号信号（0 0）送去进行遥信编码；送去进行遥信编码；当断路器处

5、于开时当断路器处于开时，辅助节，辅助节点闭合，使点闭合，使P P点电位为点电位为0v,0v,继电器线圈通电继电器线圈通电，常闭，常闭节点跳开，将悬空的信号（相当于逻辑节点跳开，将悬空的信号（相当于逻辑“1 1”）送送去进行编码。去进行编码。于是用一位二进制信号表示出了一于是用一位二进制信号表示出了一个断路器的状态。个断路器的状态。其他遥信信号源其他遥信信号源n1 1、无源方式无源方式：保护装置或者自动控制装：保护装置或者自动控制装置中继电器的空接点（信号继电器）置中继电器的空接点（信号继电器）n2 2、有源方式有源方式：保护装置或者自动控制装置中二次回路（置中二次回路（220220伏伏 光隔光

6、隔-体积体积-电压等级）电压等级）n3 3、其他方式其他方式：从其他系统中用软件方法：从其他系统中用软件方法提取提取其他遥信信号源其他遥信信号源n有源方式：遥信信息体现在二次回路中。（保护）有源方式：（保护）n在断开状态时两端有直流电压（在断开状态时两端有直流电压（110110，220220伏特）伏特）n在闭合状态时两端接通在闭合状态时两端接通n例：断路器事故跳闸音响报警回路（部分）例：断路器事故跳闸音响报警回路（部分）+KM-KMKSMKSMRQFKM脉冲继电器KM-XM现实应用中需要注意的问题现实应用中需要注意的问题n1 1、继电器的节点有限时，不能随意增加，、继电器的节点有限时，不能随意

7、增加，因为保护装置动作时间有限制。因为保护装置动作时间有限制。n2 2、当采用微机保护或综合自动化系统时，、当采用微机保护或综合自动化系统时，如果要在此基础上采集遥信（其他应用系统如果要在此基础上采集遥信（其他应用系统有时也需要，如短信提示），就需要用相应有时也需要，如短信提示），就需要用相应规约通信提取，但是要损失时间。规约通信提取，但是要损失时间。光电耦合光电耦合 通常采集遥信信息时，还可用光电耦合器通常采集遥信信息时，还可用光电耦合器作隔离器。作隔离器。光电偶合器又称光隔离器，它是由发光器光电偶合器又称光隔离器，它是由发光器（发光二极管）和受光器件（光敏三极管）组（发光二极管）和受光器件

8、（光敏三极管）组合在一起的四端元件，以光为媒介传输信号合在一起的四端元件，以光为媒介传输信号。接法接法n原方：原方：n负端负端:经电阻接至经电阻接至0v0vn电阻电阻:大小取决于原方电源电压大小取决于原方电源电压n正端正端:通过端子，电缆与断路器辅助节点相连。外接通过端子，电缆与断路器辅助节点相连。外接+12V+12V电源电源n副方：副方：n集电极：外接集电极：外接+12v+12vn发射极：一根引线通过电阻接至发射极：一根引线通过电阻接至0v,0v,另一根引去遥信编码另一根引去遥信编码n电阻电阻:大小决定付方电流大小决定付方电流0V0VP+12V去遥信编码去遥信编码工作过程工作过程当断路器处于

9、当断路器处于“合合”时时 辅助节点断开辅助节点断开 发光二管不导通发光二管不导通 光敏三极管则截止光敏三极管则截止 此时将此时将“0 0”信号送去编码；信号送去编码；当断路器处于当断路器处于“开开”时时 辅助节点闭合辅助节点闭合 使使p p点电位为点电位为+12v+12v或或+24v +24v 发光二极管导通发光二极管导通 光敏三极管则导通光敏三极管则导通 将将“1 1”信号送去信号送去遥信编码。遥信编码。采用光电隔离的方式的优点采用光电隔离的方式的优点n体积（交流体积（交流220V，直流，直流24V）n可靠性可靠性n价格价格采用采用24V24V回路电压优点回路电压优点特殊情况特殊情况n遥信虽

10、然所占长度为遥信虽然所占长度为1 1位，但是可以通过双位，但是可以通过双触点遥信的采集提高遥信信源编码的可靠性触点遥信的采集提高遥信信源编码的可靠性和准确性。和准确性。n方法：一个遥信量由两个状态信号构成，分方法：一个遥信量由两个状态信号构成，分别来自合闸接点、跳闸接点。因此用两位二别来自合闸接点、跳闸接点。因此用两位二进制表示。合为进制表示。合为“1010”，跳为，跳为“0101”n为何会提高可靠性？距离为何会提高可靠性？距离3 32 22 2 遥信信息的编码遥信信息的编码 1 1、遥信编码电路图、遥信编码电路图3-33-3 多多 路路 开开 关关接接口口电路电路CPU遥遥信信输输入入一般情

11、况下，一个变电站或电厂要监控的遥信一般情况下，一个变电站或电厂要监控的遥信对象比较多，其编码的电路原理图见图对象比较多，其编码的电路原理图见图3-33-3。2 2、遥信在硬件中的处理过程、遥信在硬件中的处理过程遥信输入遥信输入是由上一节介绍的采集到的遥信对象状是由上一节介绍的采集到的遥信对象状态输出接入的，通过态输出接入的，通过数字多路开关数字多路开关分别将各路的分别将各路的遥信状态输出到遥信状态输出到接口电路接口电路。通常这里的接口电路。通常这里的接口电路采用的是并行接口电路（有现成的集成电路芯采用的是并行接口电路（有现成的集成电路芯片，如片，如8255A8255A等），再通过接口电路送入到

12、等），再通过接口电路送入到CPUCPU中中进行处理。进行处理。另外还有：三态门电路（选通时，输出跟踪另外还有：三态门电路（选通时，输出跟踪输入，选通结束后，输出保持并为高阻状态，输入，选通结束后，输出保持并为高阻状态，输入的变化不影响输出）输入的变化不影响输出）3 3、遥信处理软件的组成、遥信处理软件的组成遥信的编码和处理可以由相应的软件来完成。遥信的编码和处理可以由相应的软件来完成。遥信处理的软件主要由两部分组成：（1 1）、遥信扫查子程序：）、遥信扫查子程序：用于不断地对端口上的遥信用于不断地对端口上的遥信状态进行扫查，将遥信的状态保存到指的内存中。状态进行扫查，将遥信的状态保存到指的内存

13、中。除了扫查方式，还可以使用除了扫查方式，还可以使用CPUCPU的中断进行变位主的中断进行变位主动触发方式（优点：速度快，适用于对变位分辨率动触发方式（优点：速度快，适用于对变位分辨率极高的场合。缺点：占用中断源。总之是用硬件投极高的场合。总之是用硬件投入得到实时性。）入得到实时性。）（2 2）、遥信变位处理子程序：）、遥信变位处理子程序：主要工作是记录下是哪主要工作是记录下是哪个对象发生了变位，具体变位的时间，并给出有遥个对象发生了变位，具体变位的时间，并给出有遥信对象发生变位的标志，供其他应用功能使用（插信对象发生变位的标志，供其他应用功能使用（插入传送、主动上报）。入传送、主动上报）。从

14、端口输入遥信状态从端口输入遥信状态 子程序入口子程序入口与与 原原 状状态态 相相 同同吗？吗？调遥信变位调遥信变位处理子程序处理子程序所所有有遥遥信信对对象象扫扫查查完完毕毕吗？返返 回回4 4、遥信扫查、遥信扫查 子程序框图子程序框图图图3-45 5、遥信变位处理子程序框图、遥信变位处理子程序框图3-53-5 子程序入口子程序入口 保存变位遥信的状态保存变位遥信的状态 更新遥信数据区内容更新遥信数据区内容 置置“有变位有变位”数志数志 记录变位遥信对象的信息记录变位遥信对象的信息 记录变位时间记录变位时间 返返 回回遥信变位处理子程序遥信变位处理子程序（注意程序的位注意程序的位置置,可能是分布式远动系统可能是分布式远动系统）保存变位状态更新数据区内容保存变位状态更新数据区内容在在内存内存（快快）中有一块数据区（中有一块数据区（RAM）专门保存遥信信息专门保存遥信信息其目的是为了其目的是为了下一轮下一轮扫描时可以和本扫描时可以和本次扫描的结果做比较，从而知道是否有次扫