数字式发变组保护装置硬件平台与监控软件的研究
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摘要
在分析对比了目前国内外微机发电机-变压器组保护装置设计特点以及它们所采用的新原理和新技术的基础之上，提出了一套新型数字式发电机-变压器组保护装置的设计方案，并设计了适用于该方案的人机接口部分的硬件电路，编写和调试了人机接口软件，试制出人机接口部分的样机。该方案采用了先进的32位嵌入式微控制器和16位高精度A/D构成的硬件平台，在软件的设计上，则抛弃了传统的软件设计思路，采用了全新的基于多任务实时操作系统的软件设计方法。通过分析比较，该方案具有先进、可靠、易于开发维护和升级扩充等显著的优点。
On the basis of analyzing and comparing presently microcomputer generator-transformer units protection, the design scheme of a novel numerical generator-transformer units protection is presented, the hardware circuit and software of man machine interface is designed, a model of man machine interface is made successfully. In this scheme, the hardware platform composed by advanced 32-bit embedded microprocessor unit and high-precision 16-bit A/D is adopted. In the design of its software, the traditional thought is discarded, the method based on multi-task real-time operating system is used. Through analysis and comparison, it is concluded that the scheme takes on such distinct merits as advanced system, high reliability, being apt to develop and maintain and upgrade and extend and so on.
Zhang YanQing(Power System and Its Automation)
Directed by prof. Wang ZengPing
associate prof. Jiao YanJun
On the basis of analyzing and comparing presently microcomputer generator-transformer units protection, the design scheme of a novel numerical generator-transformer units protection is presented, the hardware circuit and software of man machine interface is designed, a model of man machine interface is made successfully. In this scheme, the hardware platform composed by advanced 32-bit embedded microprocessor unit and high-precision 16-bit A/D is adopted. In the design of its software, the traditional thought is discarded, the method based on multi-task real-time operating system is used. Through analysis and comparison, it is concluded that the scheme takes on such distinct merits as advanced system, high reliability, being apt to develop and maintain and upgrade and extend and so on.
Zhang YanQing(Power System and Its Automation)
Directed by prof. Wang ZengPing
associate prof. Jiao YanJun
引文
[1] 周玉兰，王俊永，王德林，1999年全国电力系统继电保护及安全自动装置运行情况，电网技术，2000，24（7）：66～70
[2] 周玉兰，许勇，王俊永，等，2000年全国电力系统继电保护与安全自动装置运行情况，电网技术，2001，25（8）：63～66，75
[3] 周玉兰，王俊永，王德林，2001年全国电网继电保护与安全自动装置运行情况统计分析，北京：国家电力调度通信中心，中国电力科学研究院，2002，8～25
[4] A J Mackrell, D P Tiller, Introduction to modern generator protection, DPSP CONFERENCE PAPERS,2001
[5] 周泽昕，邱宇峰，从动模试验情况看微机型发电机变压器保护的现状及存在的问题，继电器，2000，28（7）：45～49
[6] 王维俭，大型发电机变压器保护现状和展望，电力学报，1998，13（3）：155～161
[7] 王维俭，刘俊宏，大型发电机变压器继电保护的现状与发展，电力系统自动化，1997，21（6）：7～12
[8] 孙孜平，高春如，大型发电机-变压器组微机保护运行总结，电力系统自动化，1999，23（11）：55～58
[9] 王维俭，桂林，毕大强，大型发电机-变压器组继电保护的探讨，中国电力，2001，34（1）：39～43，88
[10] 殷昌敬，大型发电机组继电保护的改进，上海电力，1998（3）：8～10
[11] 王增平，大型发电机-变压器组保护的研究，（博士学位论文），哈尔滨，哈尔滨工业大学，1997
[12] A.Losi, V.Mangoni, M.Russo, Optimal Exploitation of Generator-Transformer Units, IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol.13, No.1, March 1998
[13] M.V.V.S. Yalla, Design and development of a digital multifunction relay for generator protection, DPSP CONFERENCE PAPERS,2001
[14] J Wang, Z Gajic, S Holst, The multifunctional numerical transformer protection and control system with adaptive and flexible features, DPSP CONFERENCE PAPERS,2001
[15] 陈建玉，俞拙非，孟宪民，等，MGT100系列微机型发电机变压器保护装置的
设计，继电器，2000，28（7）：55～58
[16] 张学深，张项安，杨智德，WFB-100型微机发电机-变压器组保护装置的设计与应用，电力系统自动化，1999，23（11）：35～38
[17] 杨奇逊，微型机继电保护基础，北京：水利电力出版社，1988，3～22，71～81
[18] 陈德树，张哲，尹项根，微机继电保护，北京：中国电力出版社，2000，8～43
[19] 张举，微机型继电保护装置原理与运行，天津：天津科学技术出版社，1996，1～55
[20] 陈德树，计算机继电保护原理与技术，北京：水利电力出版社，1992，91～128
[21] 杨新民，杨隽琳，电力系统微机保护培训教材，北京：中国电力出版社，2000，4～52
[22] 罗士萍，微机保护实现原理及装置，北京：中国电力出版社，2001，23～44，95～99，117～156
[23] 高励，新型微机保护硬件方案的研究与设计，（硕士学位论文），北京，华北电力大学（北京），2001
[24] MPC555/MPC556 USER'S MANUAL, Motorola Revised 15,October 2000
[25] ADS8364 Data Sheet U.S.A Texas Instruments JUNE 2002
[26] 李华，MCS-51系列单片机实用接口技术，北京：北京航空航天大学出版社，1993，505～508
[27] 尤一鸣，傅景义，王俊省，单片机总线扩展技术，北京：北京航空航天大学出版社，1993，183～186
[28] 刘炎，冯穗力，叶梧，通用串行总线（USB）原理及接口设计，电子技术应用，2000（12）：56～59
[29] 陈启美，王刚，丁传锁，等，USB技术概况，电力自动化设备，2001，21（2）：55～59
[30] 莫宏伟，柳泉，赵文华，等，USB传输技术及其应用，应用科技，2001，28（10）：20～22
[31] 吕扬，陈露晨，顾雪琳，USB总线协议信息包分析，微型机与应用，2002（1）：28～29
[32] 阳宪惠，现场总线技术及其应用，北京：清华大学出版社，1999，309～347
[33] 涂时亮，一种新型单片机局部网—CAN，微计算机信息，1995（4）：6～14
[34] 李庆军，赵黎明，戴文晶，浅谈CAN总线技术及其在电站监控中的应用，继电器，
2000，28（10）：38～40
[35] 汪军，RTOS—实时操作系统，通信与广播电视，2000（2）：39～45
[36] 余进，黄继武，多任务机制在单片机系统中的应用，电子技术应用，1999（3）：14～16
[37] Nucleus PLUS Reference Manual, Accelerated Technology Inc, 2001
[38] 贺磊，一种嵌入式实时操作系统Nucleus Plus，电信交换，2001（1）：20～25
[39] 王保进，李建新，岳春生，一种嵌入式实时操作系统的分析，信息工程学院学报，1999，18（3）：14～17
[40] 丁宜栋，Nucleus Plus在嵌入式系统应用，电子产品世界，2001（3）：47～48
[41] 国家电力调度通信中心，电力系统继电保护规定汇编（第二版），北京：中国电力出版社，2000，51，56
[42] P89C668 DATA SHEET, IC28 Data Handbook, PHILIPS, 2001
[43] 谢希仁，计算机网络（第二版），大连：大连理工大学出版社，1996，77～85
[2] 周玉兰，许勇，王俊永，等，2000年全国电力系统继电保护与安全自动装置运行情况，电网技术，2001，25（8）：63～66，75
[3] 周玉兰，王俊永，王德林，2001年全国电网继电保护与安全自动装置运行情况统计分析，北京：国家电力调度通信中心，中国电力科学研究院，2002，8～25
[4] A J Mackrell, D P Tiller, Introduction to modern generator protection, DPSP CONFERENCE PAPERS,2001
[5] 周泽昕，邱宇峰，从动模试验情况看微机型发电机变压器保护的现状及存在的问题，继电器，2000，28（7）：45～49
[6] 王维俭，大型发电机变压器保护现状和展望，电力学报，1998，13（3）：155～161
[7] 王维俭，刘俊宏，大型发电机变压器继电保护的现状与发展，电力系统自动化，1997，21（6）：7～12
[8] 孙孜平，高春如，大型发电机-变压器组微机保护运行总结，电力系统自动化，1999，23（11）：55～58
[9] 王维俭，桂林，毕大强，大型发电机-变压器组继电保护的探讨，中国电力，2001，34（1）：39～43，88
[10] 殷昌敬，大型发电机组继电保护的改进，上海电力，1998（3）：8～10
[11] 王增平，大型发电机-变压器组保护的研究，（博士学位论文），哈尔滨，哈尔滨工业大学，1997
[12] A.Losi, V.Mangoni, M.Russo, Optimal Exploitation of Generator-Transformer Units, IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol.13, No.1, March 1998
[13] M.V.V.S. Yalla, Design and development of a digital multifunction relay for generator protection, DPSP CONFERENCE PAPERS,2001
[14] J Wang, Z Gajic, S Holst, The multifunctional numerical transformer protection and control system with adaptive and flexible features, DPSP CONFERENCE PAPERS,2001
[15] 陈建玉，俞拙非，孟宪民，等，MGT100系列微机型发电机变压器保护装置的
设计，继电器，2000，28（7）：55～58
[16] 张学深，张项安，杨智德，WFB-100型微机发电机-变压器组保护装置的设计与应用，电力系统自动化，1999，23（11）：35～38
[17] 杨奇逊，微型机继电保护基础，北京：水利电力出版社，1988，3～22，71～81
[18] 陈德树，张哲，尹项根，微机继电保护，北京：中国电力出版社，2000，8～43
[19] 张举，微机型继电保护装置原理与运行，天津：天津科学技术出版社，1996，1～55
[20] 陈德树，计算机继电保护原理与技术，北京：水利电力出版社，1992，91～128
[21] 杨新民，杨隽琳，电力系统微机保护培训教材，北京：中国电力出版社，2000，4～52
[22] 罗士萍，微机保护实现原理及装置，北京：中国电力出版社，2001，23～44，95～99，117～156
[23] 高励，新型微机保护硬件方案的研究与设计，（硕士学位论文），北京，华北电力大学（北京），2001
[24] MPC555/MPC556 USER'S MANUAL, Motorola Revised 15,October 2000
[25] ADS8364 Data Sheet U.S.A Texas Instruments JUNE 2002
[26] 李华，MCS-51系列单片机实用接口技术，北京：北京航空航天大学出版社，1993，505～508
[27] 尤一鸣，傅景义，王俊省，单片机总线扩展技术，北京：北京航空航天大学出版社，1993，183～186
[28] 刘炎，冯穗力，叶梧，通用串行总线（USB）原理及接口设计，电子技术应用，2000（12）：56～59
[29] 陈启美，王刚，丁传锁，等，USB技术概况，电力自动化设备，2001，21（2）：55～59
[30] 莫宏伟，柳泉，赵文华，等，USB传输技术及其应用，应用科技，2001，28（10）：20～22
[31] 吕扬，陈露晨，顾雪琳，USB总线协议信息包分析，微型机与应用，2002（1）：28～29
[32] 阳宪惠，现场总线技术及其应用，北京：清华大学出版社，1999，309～347
[33] 涂时亮，一种新型单片机局部网—CAN，微计算机信息，1995（4）：6～14
[34] 李庆军，赵黎明，戴文晶，浅谈CAN总线技术及其在电站监控中的应用，继电器，
2000，28（10）：38～40
[35] 汪军，RTOS—实时操作系统，通信与广播电视，2000（2）：39～45
[36] 余进，黄继武，多任务机制在单片机系统中的应用，电子技术应用，1999（3）：14～16
[37] Nucleus PLUS Reference Manual, Accelerated Technology Inc, 2001
[38] 贺磊，一种嵌入式实时操作系统Nucleus Plus，电信交换，2001（1）：20～25
[39] 王保进，李建新，岳春生，一种嵌入式实时操作系统的分析，信息工程学院学报，1999，18（3）：14～17
[40] 丁宜栋，Nucleus Plus在嵌入式系统应用，电子产品世界，2001（3）：47～48
[41] 国家电力调度通信中心，电力系统继电保护规定汇编（第二版），北京：中国电力出版社，2000，51，56
[42] P89C668 DATA SHEET, IC28 Data Handbook, PHILIPS, 2001
[43] 谢希仁，计算机网络（第二版），大连：大连理工大学出版社，1996，77～85