数字技木 与应用 设计开发 高压串补装置平台数据采集系统设计与实现 王兴王立春陈佳永张普红孟会永 (梦网荣信科技集团股份有限公司辽宁鞍山114000) 摘要以抵御外部复杂环境电磁干扰以及降低系统功耗为主要技术指标,设计了一款能够用于500kV串补平台的数据采集系统。从信号输入端 抗电磁千扰处理、低功耗电路设计、光通讯方式、优化软件设计等方面出发,最终设计完成的采集系统作为高压串补控制保护系统的核心部分之 一,已经成功的应用在了500kV串补控制保护系统装置平台上,极大改善了目前串补控保装置普遍存在的抗干扰能力不强的问题,能够稳定可靠运 行,同时实测正常工作功率约300mW 关键词数据采集电磁干扰低功耗高压串补 中图分类号TM55 文献标识码A 文章编号:1007-9416(2016)12-0173-02 1引言231 山串补站投运,并通过了线路短路等各类试验的验证,保护效果正 所谓串补,即交流输电系统串联电容补偿。就是将电力电容器 常。 串联于交流输电路线中,通过阻抗补偿减少功率输送引起的电压降 2硬件设计 和功角差,从而提高电力系统稳定性,扩大线路输送容量。 .1数据采集部分 其中,由于串补平台的对地电压为线路的相电压,其电磁环境 考虑到平台上面复杂的电磁环境以及故障时CT回路可能出现 较为恶劣,受到影响因素较多。而安装在平台上的一次、二次设备, 测量装置等受到的干扰较大。同时,高压串补平台因受限于绝缘,平 的大电流尖峰和大量干扰,当某个采样通道出现突发大电流情况 台上设备需要通过激光方式供能,能耗受限。因此,能够稳定可靠的 下,很可能会干扰到其它采样通道,造成实际运行中串补误动退出 工作于500kV平台上的低功耗远端数据采集系统被认为是高压串补 等严重现象,影响串补稳定运行。因此,完整的采样链路必须对一 装置的关键技术之一 次互感器传递过来的信号进行预处理,同时各采样通道在前级的信 本文针对抵御外部复杂环境电磁干扰和降低系统功耗两个主 号调理环节需要做过压保护和互相隔离,并应有针对性的加装低通 要目标,同时兼顾数据采集系统的模拟量采集精度以及光纤通讯可 滤波器,如图1。 靠性两个重要指标,设计了一款可以用于电力系统高压线路串连电 进入采样系统的信号各个通道独立,并需采用如图2所示的差 容器补偿装置高压平台的数据采集系统。 分方式接入系统板卡,以实现对外部共模干扰的有效抑制,并对部 通过合理选择处理器、外围采样电路、时钟频率、供电方式以及 分极高频干扰进行过滤根据相关规范,串补系统采样精度需要 优化软件设计,在保证数据采集系统(10通道A/8通道DI/8通道 满足5%以上,在满足保护响应时间以及数据消抖等条件下,各个通 DO/光纤通讯能够可靠工作的条件下,将能耗控制在了300mW以 道的样率不宣低于5kHz因此,在综合评估采样精度、采样速率、 内使用该采集...