富士通微处理器在微机继电保护中的应用 fujitsu microprocessor used in microcomputer relay protection.pdfVIP

竺兰堡望兰查鍪霪越 富士通微处理器在微机继电保护中的应用 赵晓荣，郎兵 (北京交通大学电气工程学院，北京100044) [摘要] 为解决保护种类增加导致的计算量增加和为保证采样精度而必须保证一定的采样频率之间的矛盾，提 出双CPU的解决方案，一个用于管理极实现人机对话5通讯，一个用于保护板执行与保护相关的采样 计算和逻辑-f4断。 关键词 微机继电保护硬件平台MB90F594A 0引言 A／D转换器、开关量输入输出，主要执行保护实现的功 能程序，对输入的原始数据进行分析处理，从而实现各 保护装置微机化、智能化、功能综合化、通信网络 化是当今继电保护技术的发展方向。新型微机保护装置 LCD显示、通讯，完成键盘响应，菜单操作，液晶显示， 设计应更为简单通用，考虑装置的通用性，充分体现 信号指示，复归及确认操作，并与CPUl及后台计算机 “平台”的价值。在此基础上提出了一种新型微机继电 保护设计方案，利用富士通的16位微处理器MB90F594A 变稳压电源，输出+5V，供给CPU工作电源；±15V， 设计了满足电力系统继电保护的技术要求，具有很高的 ADC工作电源；+24V分别作为开出、开入回路的工 可靠性，操作灵活等特点的继电保护平台，为35kV以作电源，各个电源不共地，从而提高了抗干扰能力。 下配电自动化系统服务。 到的开关量输出结果，提供装置的跳阐逻辑和告警逻 1富士通微处理器MB90F594A的介绍 辑。另外该平台有硬件在线自检能力，减少了软件的 设计。 MB90F594A是整个保护装置的核心，它是富士通 V3WorkbenchIDE 富士通单片机有专门的Softune 公司生产的目前最先进的16位微处理器之一，以出色 集成开发环境，集程序的编辑、编译、链接、调试以及 的性价比广泛应用于工业控制。它的结构图如图1。 仿真等功能于一体，具有友好的交互界面、下拉菜单、 圈[亘巫亘巫口 快捷键及快速访问命令列表等，使编程调试工作方便且 匪圈[匾亘歪口 高效。程序主框图如图2。 言回 一一一一一一一一一一一一一 图1MB90F594A微处理器结构体系 图2程序主框图 2保护平台的整体结构及系统原理 3主保护CPU插件配置 保护平台采用背板插件式结构作为实现保护装置的 硬件支撑，主要由5个模块组成。(1)交流信号预处理插 主保护插件主要包括开关量I／O和数据采集模块， 件(AC)：采集过来的各相电压电流数值较大，为了保证如图3所示。执行与保护相关的采样计算和逻辑判断， 设备和人身安全，要经过电压互感器TV、电流互感器 来完成各种继电保护。另外包括程序下载口和RS一232 TA和二阶无源滤波电路变换为适合的较低数量级的值。 串行数据通信接口)。 (2)主保护插件(CPUl)：CPUl、多路转换开关(MPX)、