基于多DSP并行处理的变压器监控装置设计.pdf

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1、产品与解决方案基于多DSP并行处理的变压器监控装置设计张继兰（山东达驰电气有限公司，山东成武274200）摘要针对以往变压器监控功能必须由变压器电子温控器、远动装置和电能表等多个设备共同完成的情况，设计了一种将电力变压器电子温控器、远动终端、电能表的功能实现电路集成在一起的变压器监控装置。本文重点介绍该装置的系统结构、主要硬件组成以及软件基本算法等。关键词：变压器综合监控；DSP技术；CAN总线DesignofIntegratedSupervisoryControlUnitforTransformerBasedonMulti-DSPPara

2、llelProcessingZhangJilan（ShandongDachiElectricCo.,Ltd.,Chengwu274200）AbstractInviewofthefactthatanelectrictemperaturecontrollerandaremoteterminalunitandawatt-hourmetermustbeusedtosuperviseandcontrolasingletransformerinthepast.Wedesignatransformer’sintegratedsupervisorycont

3、rolunitthatintegratesthefunctionsofelectrictemperaturecontrollerandremoteterminalunitandwatt-hourmeterinoneunit.Thispaperintroducedthesystemarchitectureandthehardwarecomponentsandthebasicsoftwarealgorithmsofintegratedsupervisorycontrolunitfortransformer.Keywords：integrated

4、supervisorycontrolfortransformer；DSPtechnology；CANbus统一，将它们联网非常麻烦，因而不利于对变压器1引言的集中统一监控。目前，一般变压器的监控功能可分为变压器温本文设计了一种基于多DSP（数字信号处理器）度监控和变压器电参数监控两个方面。并行处理技术，将电力变压器电子温控器、远动终变压器温度监控主要实现变压器温度的采集、端、电能表等三种硬件装置的功能集于一体的变压处理、显示、超温报警、超温跳闸、散热风机启停器监控装置。下面主要介绍该装置的系统结构、主等功能，一般采用一台变压器配备一台电子温

5、控器要硬件组成以及软件基本算法等。的方法；变压器电参数监控主要实现变压器的电压、2系统结构设计电流、有功功率、无功功率、功率因数、谐波、频率等电量参数的采集、处理，以及断路器、隔离开基于多DSP并行处理的变压器监控装置，包括关、低压出线开关、联络开关、变压器分接头位置三个各自独立的DSP模块：一是变压器温度控制等状态监视以及断路器合闸、分闸控制等功能，一DSP模块，完成变压器温度监控功能；二是变压器般采用一台变压器配备一台远动装置的办法；变压电量监测DSP模块，完成变压器电量参数与开关状器有功电能、无功电能的采集一般采用一台变压器态监测以及

6、断路器控制功能；三是人机交互DSP模配备一块电能表的办法。因此，对一台变压器的监块，实现变压器监控的人机交互功能。控大都采用电子温控器、远动装置（或其他变压器变压器监控装置系统结构如图1所示。电参数采集装置）和电能表（电度表）三种硬件装变压器温度控制DSP模块，采用PT100铂电阻置分别完成，硬件采购及安装成本均较高，而且这温度传感器采集变压器的三相温度（干式变压器）三种装置一般都是由不同的厂家生产，接口往往不或油温（油浸式变压器），采集到的数据经过A/D902010年第10期产品与解决方案断路器的手动启停等命令，通过RS232串行总线分别

7、送往温度控制DSP模块和电量监测DSP模块，由温度控制DSP模块和电量监测DSP模块完成相应的定值参数设置和对散热风机、断路器进行相应的操作。另外，人机交互DSP模块还通过液晶显示器实现变压器温度、电量参数、各个开关状态、分接头位置等数据及状态信息的显示，通过LED发光二极管实现变压器的运行状态、报警信号等信息的显示。以上三个DSP模块之间的任务协调和信息交换在监控装置内部完成，变压器集中监控所需的全部信息通过RS485或CAN总线统一输出，大大方便了变压器集中监控的网络实现。3硬件设计变压器监控装置由人机交互板和监控电路板两块电路板组成，

8、其中，在监控电路板上有温度控制DSP模块和电量监测DSP模块，这两个模块之间的连接不需要任何接插件，提高了整个系统的可靠性和可维护性，并且有效地降低了硬件成本。图1变压器监控装置