雙核結(jié)構(gòu)在電力保護(hù)系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘 要:隨著微機(jī)保護(hù)的發(fā)展，一些新的保護(hù)原理和方案，受到了越來越多的關(guān)注，并逐步得到實際應(yīng)用。在此設(shè)計了一種基于DSP和單片機(jī)雙CPU結(jié)構(gòu)的微機(jī)保護(hù)測控系統(tǒng)，并用于電力保護(hù)裝置當(dāng)中。此雙CPU結(jié)構(gòu)具有并行工作、分工合作的優(yōu)點，既保證了繼電保護(hù)的速動性、選擇性、靈敏性和可靠性，又實現(xiàn)了實時測量的高精度。實驗證明，該系統(tǒng)運(yùn)算速度快，易實現(xiàn)復(fù)雜保護(hù)原理，較好地提高了保護(hù)系統(tǒng)性能。

關(guān)鍵詞:電力保護(hù) DSP 單片機(jī)

中圖分類號:TM7文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2011)04(c)-0069-02

目前，國內(nèi)現(xiàn)場所使用的電力保護(hù)系統(tǒng)大部分采用單CPU結(jié)構(gòu)，來自電壓、電流互感器的信號經(jīng)過采樣保持、模/數(shù)轉(zhuǎn)換后，進(jìn)入微處理器進(jìn)行處理，而數(shù)據(jù)處理的整個過程都需要CPU的參與控制。在單CPU系統(tǒng)中，CPU除了提供采樣脈沖、觸發(fā)多路選通信號、啟動模/數(shù)轉(zhuǎn)換以外，還負(fù)責(zé)對數(shù)字信號進(jìn)行數(shù)字濾波和實現(xiàn)保護(hù)算法。此外，為確保系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性而定期執(zhí)行的自檢程序，為方便運(yùn)行人員的操作而設(shè)置的人機(jī)接口程序，也都由CPU執(zhí)行。可見，在單CPU系統(tǒng)中，全部的控制、監(jiān)測和運(yùn)算都由CPU來完成，致使CPU只能串行地完成任務(wù)，這將造成兩方面的結(jié)果:一是保護(hù)的運(yùn)行速度很大程度上取決于CPU的速度，CPU成為系統(tǒng)性能提高的瓶頸，對于要求高速采樣的應(yīng)用，系統(tǒng)顯得力不從心;二是選擇算法時必須放棄雖有較滿意的性能，但計算量大的方案。因此，采用多CPU型的微機(jī)保護(hù)硬件結(jié)構(gòu)是必然的。

高速數(shù)字信號處理芯片(DSP)技術(shù)的發(fā)展，為開發(fā)一種速度快、處理能力強(qiáng)的微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)奠定了基礎(chǔ)。……