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支撑光纤电流互感器的硬件平台功能
(1)板件组成。 光纤电流互感器由通信ARM 板、采集DSP 板、光纤电流互感器板、电流互感器板、PT 板、遥信板、遥控板、电源板组成。
(2)通信ARM 板功能。 ARM 板配置了RS 232 调试口、以太网口、RS 232/485 口、GPRS 模块以及光纤通信接口,实现终端同主站之间的数据交换功能。ARM 板还拥有大容量的程序空间、SDRAM、I/O 口以及SCI、SPI、I2C、Ethernet 等接口,使用双口RAM 与采样DSP 板交换数据;芯片具有IEEE 1588 硬件支持功能,其时钟精确性能达到40ns,可满足IEC 61850 协议所需的精确对时要求。
(3)采集DSP 板功能。负责计算和分析FPGA 传输过来的采样数据,同时通过双口RAM 与通信ARM板进行数据交换,是整个设备的处理中心,最大容量可设计为40 路遥测、64 路遥信、10 路遥控,可满足10 条线路开闭所的测量和遥控的技术要求;FPGA 芯片负责收集各采集板的采样数据,同时也是命令下发的中间通道;DSP 板还拥有程序存储空间NORFLASH、RAM 等接口;另外还具有CAN 通信口、RS 232 调试口、数字量输入和输出。
(4)光纤电流互感器板功能。每块光纤电流互感器板完成6 路交流电流和2 路零序电流的采集和模数转换功能,6 路交流电流是通过接收光纤电流互感器的光信号转换为CPU 能接受的信号,2 路零序电流是通过接收传统电流互感器的电流信号转换为CPU 能接受的信号,一般采集两条线路的三项交流电流量和零序电流量。交流电流可测最大一次侧电流10000A,零序电流量程可通过电阻改变,一般为0~1A。
以光纤电流互感器为核心的配电网自动化终端(FTU/DTU)功能
(1)三遥功能。遥测、遥信、遥控。
(2)故障检测功能。通过采集线路的电压、电流量,提供零序过电压、零序过电流、线路过负荷、线路三相过电流等检测功能。根据采集到的电流大小及设置的定值,能够自动快速判别线路是否发生故障,区分故障电流方向、识别单相接地或相间短路故障,并将故障信息和性质及时主动上报给配电网自动化系统,以便进行相应故障处理。
(3)其他配电网自动化必要的功能。包括通信功能,调试、维护、管理功能,统计及数据存储功能,可靠性设计等。
光纤电流互感器安装及应用光纤电流互感器外观
(1)户内型光纤电流互感器及DTU外观见图4。
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