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      微機保護的軟件程序設計

      微機保護.jpg

      微機保護的軟件系統是在硬件平臺的基礎上選擇合適的算法通過程序設計實現各種保護和監控的功能,是微機保護裝置的靈魂。目前,微機保護裝置所采用的軟件技術大致分以下幾種:

      (1)面向對象的程序設計方法(OOP);

      (2)軟件的分層設計方法和模塊化的程序設計方法;

      (3)采用實時的多任務操作系統(RTOS)。

      微機保護軟件的分層設計方法和模塊化的程序設計方法是軟件開發中經常采用的方法,對于基于微機系統的微機繼電保護裝置,其程序基本具有相同的特征?梢愿鶕涔δ芊譃橐韵履K:穩態量啟動,突變量啟動,(方向)過流保護,零序(方向)過流,反時限過流,方向阻抗,全阻抗,負序方向高頻,相差高頻,方向高頻,縱差保護,電壓互感器斷線,電流互感器斷線,重合閘,過負荷,循環顯示等模塊。把這些模塊對于微機保護裝置硬件的操作封裝起來,用模塊調用的方式來完成相應的保護功能。這樣就不必關心具體的硬件細節,也可以根據現場的要求修改微機保護邏輯判斷。

      微機保護軟件系統采取了模塊化結構設計的思想,使得整體結構十分清晰。由于各個模塊相對比較獨立,所以模塊之間可以很好的“無縫化”的接口配合,從而保證了微機繼電保護系統的整體性能可靠。

      軟件程序設計

      微機保護裝置軟件系統主要完成保護功能及基本功能,包括模擬量的采集、采樣值的計算、故障的判別、保護動作、開關輸入量的輸入檢測、自動重合閘、過負荷告警、通訊功能和故障報告以及故障錄波、接收和發送數據等功能。微機保護軟件系統的運行原理是:系統上電運行,經過初始化、檢測之后就進入了無限循環檢測狀態,等待每隔5/9ms10ms定時器T0、T1中斷,發生中斷后轉到中斷服務程序,中斷完成后返回循環檢測狀態。在定時器T0的中斷函數中進行A/D轉換、輸入開關量的狀態檢測和其它計時等功能,在定時器T1中斷服務程序中進行各種故障判斷和保護功能。同時,如果上位機或者液晶與系統進行通訊,發生中斷,進入串口中斷服務程序,通訊完成后返回中斷前狀態。根據微機保護裝置需要實現的這些功能和模塊化的設計思路,本系統把軟件分為以下幾大模塊:微機保護主程序模塊,采樣中斷服務模塊,故障處理模塊,通信模塊。

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