基于MC68360的分布式故障录波装置的设计

提出了一种新型的分布式微机故障录波装置，详细地介绍了该装置的性能特点、设计原理、硬件以及软件设计。该装置以MC68360单片机为控制核心，采用了高速同步采样技术和计算机网络通信技术，站内后台机与录波模块之间采用了基于TCP/IP协议的网络通信。该装置现已在多个变电站投人实际运行，运行结果表明该装置具有易于扩展、安装方便、抗干扰能力强、可靠性高等优点。
微机型故障录波装置是当前故障录波装置的主流产品，主要用于记录和分析电力系统大扰动如系统震荡、短路故障、断线故障、电压越限、频率越限等发生后的相关电参数的变化过程以及继电保护和安全自动装置的动作行为，在变电站的故障分析中起着十分重要的作用仁，一幻。当前国内生产的微机型故障录波装置大都采用集中安装，统一组屏的方式，即集中式[3]但随着计算机硬件水平的不断提高和网络技术的发展，将保护和监控等功能按照电气间隔划分，分布实施，相互之间通过串行总线或网络通信组成一个系统，形成面向对象的分布式结
构。在这种结构中，微机保护和监控可安装在电气间隔附近如开关柜上，这样可节约大量的二次电缆，二次回路负载将进一步减轻，设计、安装方便，降低了变电站的造价，形成分散分布式系统。作为变电站综合自动化系统的一部分，故障录波装置也应随微机保护分散安装，实现分布式功能，满足变电站综合自动化系统的要求。
由于电力系统自动化技术具有光纤化、网络化的发展趋势，故障录波装置与其它电力自动化设备一样必须适应这种发展趋势，即在上级调度与变电站之间、变电站与变电站之间、变电站后台机与站内录波设备之间传输的故障录波数据必须采用TCP/IP协议以便与电力系统的其它信息一起在电力数据专用网络上传输。
为此我们设计了新型的分布式微机故障录波装置，该装置既可以与保护模块配合使用，分散安装在各个电气间隔;也可单独组屏。通过通信网络将各个故障录波模块连接成一个有机的整体，共同完成电力系统或其一部分的故障录波与事故分析。