远动信息的信源编码

远动信息的信源编码远动信息的采集与处理远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第1页!遥信信息的采集和处理

遥信量：设备的启停，断路器的投切，隔离开关的开合，告警信号的有无，继电保护动作与否。根据国际电工委员会IEC标准： “0”———断开 “1”———闭合远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第2页!无源触点与有源触点YCYTQF①③2123＋KM1KSM1KSM－KM1KM1KMSYMR－XMQFSA遥信信息通常由辅助触点提供无源触点——断路器和隔离开关有源触点——保护与控制信号远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第3页!遥信信号的隔离YX+U+5VQFKK+U+5VQFYX继电器隔离光电耦合隔离远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第4页!双触点遥信一个遥信量由两个状态信号表示：合闸结点跳闸结点两位二进制代码：10、01为有效码，00、11为无效码提高遥信信源的可靠性和准确性远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第5页!微机系统接口芯片锁存器CE1234567812345678CEABC3/8译码器1234567874LS37374LS138远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第6页!Intel8255CSA1A0RDWR端口传送方向00001PA口PA口→数据总线00101PB口PB口→数据总线0001PC口PC口→数据总线00010PA口数据总线→PA口00110PB口数据总线→PB口0010PC口数据总线→PC口1XXXXXXD0D0…D0D0…D0D7…PA0PA7…PB0PB7…PC0PC7…A1A0CSRDWR远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第7页!遥信状态的读取定时扫查模式遥信状态通常不变化，状态的改变是瞬间完成的。必须不断对遥信量进行扫查，以捕捉遥信变位。为了去抖，应连续扫查N次。变位触发模式增加位数值比较器74LS688通过外部中断实现——以硬件投入换取实时性远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第8页!定时扫查子程序框图连续N次读8255A口的数据N次数据是否相等？与上次遥信状态是否相同？不等的次数等于M？置遥信变位标志读变位时间遥信出错信息计数器值加1子程序入口返回YNNNYY远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第9页!提高遥信信息可靠性措施硬件方面：保证强电系统与弱电系统的隔离继电器：延时长光电耦合：延时短软件方面：不能以一次读取的遥信量为准干扰的影响，辅助触点的抖动远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第10页!事件分辨率能正确区分事件发生顺序的最小时间单位站内分辨率：要求10ms。系统分辨率：要求20ms——全系统应建立统一的时钟全网统一时钟的建立：主站周期性地向各RTU发送时钟命令不需要额外增加硬件。RTU之间的实时时钟有较大偏差主站和各RTU分别装配标准时钟信号地接收装置天文台无线电校时信号GPS提供的标准时钟信号远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第11页!遥测量的采集遥测信息：电量：母线电压、支路电流有功功率、无功功率非电量：发电机定子转子温度、水库水位互感器变送器传感器模拟量多路开关模/数转换数字量模拟量电量非电量远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第12页!变送器工作电源7915/79127815/78127906/79057806/7805+15/12V-15/12V+6/5V-6/5V0V远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第13页!全波整流电路－A1+－A2+Rf1Rf2RF1R1R2RP1RP2CfV2V1uiuo远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第14页!模/数转换原理逐位比较式A/D转换双积分式A/D转换并行比较式A/D转换电荷平衡式U/f转换远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第15页!D/A转换电路R2R2R2R2RRRRR_+参考电压输出电压12340远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第16页!并行比较式A/D转换C0C1C2C3C4参考电压输入模拟电压G1G2G3G4编码器RR/2R/2RRU0U1U2U3U4时钟输入远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第17页!常用A/D芯片AD574：12位逐位比较式，28引脚双列值插式封装，完成一次转换需25μs。ICL7109：12位双积分式，有极性位和溢出位，40引脚双列值插式封装，最大转换速度为30次/s。LMX31：电压/频率转换器，价格低廉，满量程频率范围1Hz~100kHz，8脚双列直插式封装。远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第18页!常用滤波算法限幅滤波：若|Xk－Yk-1|≤∆Y，则Yk=Xk若|Xk－Yk-1|>∆Y，则Yk=Yk-1算术平均滤波：递推平均滤波：剔除最大值与最小值中位值滤波法：将N个采样数据按大小顺序排列，取中间的数据作为滤波输出值。远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第19页!越限比较内容：对每一个量用上限值和下限值来规定其允许的运行范围，用其实时运行值与限值比较，发现超出运行范围即判为越限（越上限或越下限），置越限标志并发出信号。主要问题：运行参数上下波动时，会出现连续告警的情况，通常对数据进行死区处理。不需要对上限(或下限)进行比较时，可将上限(或下限)置为该量不可能出现的值。远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第20页!事故追忆(一)在一些影响较大的开关发生事故跳闸时，把事故发生前后的一段时间内的遥测数据的变化情况记录下来，为以后的事故分析提供原始数据。实现方法：进行事故追忆时，必须在内存中开辟足够大的实时数据缓冲区，缓冲区中的数据采用先进先出的方式刷新。当事故发生时的那帧数据移至缓冲区中部时，将整个缓冲区的数据保存下来，作为事故后分析使用。远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第21页!直流采样与交流采样直流采样：直流电压电流信号经模/数转换得到一个与直流信号大小成正比的数字量。变送器——完成电量有效值或平均值的变换。交流采样：对交流电流、电压信号直接采样，用软件完成电量变送器的工作。远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第22页!交流采样硬件结构图低通滤波器S/H低通滤波器S/H……模拟量多路开关A/D光电耦合缓冲驱动锁存驱动CPU方波整流电路自动切换电路N倍频电路S/Hu/iu/iN*ff远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第23页!交流采样原理无功功率：视在功率：复功率：功率因数：远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第24页!交流采样算法远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第25页!脉冲量的采集隔离输出环节：光电隔离数据采集环节：硬件计数法——采用定时/计数器（如8253）软件计数法——检测脉冲量的正跳变远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第26页!脉冲量的处理电能量的冻结、读数、解冻：读取的各RTU的电能量为同一时刻的值过程：主站向各RTU发送电能冻结命令RTU收到冻结命名后，将各脉冲单元的数据取出并存入缓冲区中主站读取电能计数主站查询完电量后，再发送解冻命令，查询过程结束远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第27页!脉冲量的转换电能计数值的转换：主站从RTU读出的电能量为脉冲计数值，要获得实际值，必须做相应的转换转换系数的确定：三个因素：电压互感器变比KTV电流互感器变比KTA电能量脉冲比KW远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第28页!遥控输出接口电路：＋5V＋U一路输出QF：断路器辅助触点KM：合闸接触器YC：合闸线圈YT：跳闸线圈KCB：跳闸闭锁继电器YKH：遥控合闸YKT：遥控跳闸断路器控制回路：+KM－KM+HM－HMYKHKMYKTKMKMQFQF1FUKCBKCB2FU3FU4FUYCYT远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第29页!遥调调节内容：励磁自动调节有功功率的自动调节有载调压变压器的分接头调节调节方式：模拟整定值调节正增值/负增值脉冲调节远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第30页!遥调的执行过程升降命令：主站向分站发送升降选择命令分站向主站返送升降返校信息主站向分站下达升降执行命令或升降撤销命令分站根据主站的命令执行或不执行升降操作设定命令：主站向分站发送设定命令，子站不需返回信息若遇变位遥信或相应的AGC控制开关未合，命令自动撤销。远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第31页!＋U的大小选择根据电力设备的辅助触点与远动装置之间的距离决定，一般取＋12V或＋24V+U+5VQFYX+－实用遥信取样电路远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第32页!微机系统组成CPU（控制器＋运算器＋寄存器）＋存储器I/O接口＋I/O设备CPU数据总线地址总线控制总线存储器与外设接口其它输入/输出口远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第33页!遥信状态的输入电路D0D0…D0D0…D0D7…PA0PA7…PB0PB7…PC0PC7…A1A0CSRDWR74LS2448255SN74151D0D7…ABCYWS三态门并行接口芯片数字量多路开关远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第34页!遥信状态的读取PA0PA1PA7PC0PC1……至CPU8255PC2SN74151-1SN74151-0SN74151-7远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第35页!遥信状态的读取A口B口8255P0.0~P0.774LS373数据口A0A1RDWRRDWRALEP2.0~P2.7CSINT74LS6881P口Q口Q＝P8031YX8远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第36页!变位触发中断服务程序框图读8255A口的数据与前次比较提出变位遥信中断入口中断返回取变位时刻向8255B口输出遥信状态保护现场恢复现场远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第37页!事件顺序记录事件(event)：运行设备状态的变化，例如开关或保护动作事件顺序记录(SOE，sequenceofevent)：把发生的事件按时间先后顺序将有关的内容记录下来。要求远动装置提供实时时钟实时时钟：由定时器中断完成事件顺序记录的时标依据远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第38页!全网统一时钟的实现T1Δt1Tm1Ts1主站RTU设置时钟置入时钟T2Δt1Tm2Ts2召唤时钟读子站时钟T3Δt2Tm3Ts3返送时钟插入传送时间T0设置时钟校正值置入校正值平均时延：校正值：远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第39页!电量变送器100V、5A/1A的交流信号0～5V、－5～5V直流电压电流变送器电压变送器有功功率变送器无功功率变送器远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第40页!交流电流/电压变送器交流电流/电压变送器全波整流电路低通滤波电路电压/电流转换电路电流输出电压输出远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第41页!恒流输出共地方式+A2__A2+不共地方式R5R1R3R2R4UiUoUiR1R2R3远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第42页!逐位比较式A/D转换D/A转换电路逐次逼近逻辑寄存器SAR三态输出数据锁存器逻辑控制与定时电路数据输出参考电压转换结束模拟输入启动脉冲_+远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第43页!双积分式A/D转换时钟发生器计数器锁存器逻辑控制电路_+_++_S1S2S3S4S5S1S2S3S4S5RC积分器检零比较器缓冲驱动器Ui-UR+UR1.S1闭合，其它断开2.S2或S3闭合，其它断开3.S4、S5闭合，其它断开Uint远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第44页!电荷平衡式U/f转换+_+_单稳态定时器积分器零电压比较器UintRCRTCTuiUoRL+ULt1t2TUintt远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第45页!数字滤波在计算机中用一定的计算方法对输入信号的量化数据进行数据处理，减少干扰在有用信号中的比重提高信号的真实性。常用滤波算法：一阶递归滤波： Yk=Xk+A(Yk-1-Xk)0≤A<1远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第46页!死区计算必要性：正常情况下，电力系统中有的遥测量随时间的变动不大，在远动中重复传送那些没有多大变动的遥测量，加重了两端装置和信道的负担，同时对运行状态的观测意义不大。死区计算（越阀值检测）：对连续变化的模拟量规定一个较小的变化范围，称为死区。当模拟量在死区内变化时，认为模拟量没有变化，仍用原值表示。当模拟量连续变化超出死区时，则以此刻的模拟量代替旧值，并以此值为中心再设死区。远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第47页!标度变换

又称为乘系数，是将A/D转换结果的无量纲数字量还原成有量纲的实际值的方法。转换公式： U=KU·DUKU=KTV·KBU·KAD I=KI·DIKI=KTA·KBI·KAD远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第48页!事故追忆(二)数据缓冲区的大小由下列因素确定：1.事故追忆对事故前后需记录的时间长度2.一帧信息的数据量3.数据的刷新周期而定。事故追忆的启动：遥信变位变电站所的事故告警保护信号静稳分析和动稳定分析的结果远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第49页!电网状态监测交流采样直流采样同步采样电网一次系统电量计算相量计算状态估计与潮流计算电网状态参数远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第50页!交流采样原理远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第51页!交流采样算法远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第52页!脉冲量的采集与处理电能量——有功电能与无功电能累积量从厂站端的电能表获取脉冲电能表：转盘每转一圈发出一个脉冲每转N圈表示kWh（kavrh）远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第53页!脉冲量的处理电能量的数据格式：计数值——三个字节：24位二进制数控制字——一个字节b7b0b15b8b23b16b31b29b7b0b15b8b23b16b31b30b29b28CDTpolling远动信息的信源编码共59页，您现在浏览的是第54页!脉冲量的处理CDT方式下，R