01微机继电保护的组成

微机继电保护的硬件是一台微型计算机，由硬件、软件组成，各种复杂的功能是由相应的程序来实现。用简单的操作就可以检验微机的硬件是否完好。同时，微机继电保护装置具有自诊断功能，对硬件各部分和存放在EPROM中的程序不断进行自动检测，一旦发现异常就会报警。通常只要接通电源后没有报警，就可确认装置是完好的，从而大大减轻运行维护的工作量。

计算机在程序指挥下，有综合分析和判断能力，而微机继电保护装置可以实现常规保护很难办到的自动纠错，自动识别和排除干扰，防止由于干扰而造成误动作。另外，微机继电保护装置有自诊断能力，能够自动检测出计算机本身硬件的异常部分，配合多重化可以有效地防止拒动，因此可靠性很高。

使用微型计算机可以在系统发生故障后提供多种信息。如保护各个部分的动作顺序和动作记录，故障类型和相别及故障前后电压和电流的波形记录等，还可以提供故障点到保护安装处的距离。这样有助于运行部门对事故的分析处理。

由于微机继电保护的特性主要由程序决定，所以不同原理的保护可以采用通用的硬件，只要改变程序就可以改变保护的特性和功能，因此可灵活地适应于电力系统运行方式的变化。

02微机继电保护的特点

1、用于可根椐实际运行的需要配制相应保护，真正实现用户“量身定制”。

2、各种保护功能相对独立，保护定值、实现闭锁条件和保护投退可独立整定和配制。

3、可以满足库存配制有二十几种保护，满足用户对不同电器设备或线路保护要求。

4、自定义保护功能，可实现标准保护库中未提供的特殊保护，最大限度满足用户要求。

5、保护功能实现不依赖于通讯网络，满足电力系统保护的可靠性。

03微机继电保护装置的优点

1.集保护、测量、监视、控制、人机接口、通信等多种功能于一体；代替了各种常规继电器和测量仪表，节省了大量的安装空间和控制电缆。

2.采用32位ARMCortex-M3MCU，具有先进内核结构、高速运算能力和实时信号处理等优良特性。

3.支持常规的RS总线及DeviceNet（CAN）现场总线通信，CAN总线具有出错帧自动重发和故障节点自动脱离等纠错机制，保证信息传输的实时性和可靠性。最高速率1Mbps，最长距离10km，一条总线最多允许挂接个设备。

4.全封闭金属机箱，超薄型设计，机箱净深仅mm，可适用安装于任何柜型，特别是环网柜。

5.表面贴工艺，重要器件（如芯片、电源模块、互感器、继电器、电容、液晶显示屏、接线端子等）均采用国外知名企业的成熟产品，平均无故障时间达,小时。

6.完善的自检能力，发现装置异常能自动告警；具有自保护能力，有效防止接线错误或非正常运行引起的装置永久性损坏；免维护设计，无需在现场调整采样精度，测量精度不会因为环境改变和长期运行引起误差增大。

7.国际通用输入电源模块，兼容85～V交流或直流工作电源，更在电源跌落和电压突变方面有出色表现。

9.断路器操作回路具有交直流通用的硬件防跳闭锁模块，分/合闸操作回路的电流大小不影响模块正常工作。强化的断路器操作管理功能，对各种运行方式的变电站、配电站均能适用。

10.开关量输入支持直接跳闸或告警，用于瓦斯、温度等重要保护或联锁跳闸。采用可设置变位确认时间窗技术，有效消除开关接点抖动和电磁干扰，保证遥信正确率达%。

11.人机接口符合人机工程设计要求，带背光图形液晶，菜单化设计，全中文显示，合理化屏幕保护控制。显示内容包括测量数据、开关量状态、实时波形、事件记录、故障录波、保护定值和系统参数等。

12.具有事件记录功能，可记录与电力系统安全运行相关的所有事件，时间分辨率小于1ms，可在线记录事件条，掉电不丢失，便于分析故障原因和诊断设备缺陷。

13.具有故障录波功能，可真实记录故障前后的电流、电压、开关状态等信息，记录密度每周波24点，记录长度为故障前2周波，故障后7周波，掉电不丢失。

14.具有多套保护定值手动切换功能。

南瑞微机继电保护器实物图产品系统框图产品主要参数

◆产品名称：FEJ-/L线路保护器*MCU型号：HK32FVET6

◆工作电压：85~V(AC/DC)

◆控制电源：V(AC/DC)

◆通信接口：RS

◆测量电流：5A(额定)，过载倍数%

◆保护电流：5A(额定)，过载倍数2%

◆零序电流：5A(额定)，过载倍数%

◆相电压：57.74V(额定)，过载倍数.2%

◆零序电压：V(额定)，过载倍数%

HK32FVET6产品特点

?CPU

●ARMCortex-M3内核

●最高时钟频率：MHz

●24位SystemTick定时器

●支持CPUEvent信号输入至MCU引脚，实现与板级其它SOCCPU的联动

?工作电压范围

●双电源域：主电源VDD为1.8V~3.6V、备份电源Vbat为1.8V~3.6V

?工作温度范围：-40℃~+℃

?VDD典型工作电流

●运行(Run)模式：16mA/MHz

3.3V（.3uA/MHz）

●睡眠(Sleep)模式：7mA/MHz

3.3V(58.3uA/MHz)

●停机(Stop)模式：30μA

3.3V

●待机（Standby）模式：2μA

3.3V

●关机（Shutdown）模式：nA

3.3V

?存储器

●最高Kbyte的Flash存储器

●CPU主频不高于24MHz时，支持零等待总线周期

●具有代码安全保护功能，可分别设置读保护和写保护

●支持存储于Flash的指令和数据加密，以防止Flash内容被物理攻击

●97KbyteSRAM

?时钟

●外部HSE：4~32MHz，典型频率为8MHz

●外部LSE：32.kHz

●片内HSI：8MHz/56MHz

●片内LSI：40kHz

●PLL时钟

●芯片管脚输入时钟

?DMA

●2个独立DMA控制器：DMA1和DMA2

●DMA1提供7路通道

●DMA2提供5路通道

●支持Timer、ADC、SPI、I2C、USART等多种外设触发

?安全加密:CRC计算单元

?数据通信接口

●6个USART：支持主同步SPI和调制解调器控制，具有ISO接口、LIN、IrDA能力、自动波特率检测和唤醒特性

●3个高速SPI：支持4至16个可编程比特帧和复用的I2S接口

●2个I2C：支持极速模式（1Mbit/s）、SMBus和PMBus，可从停机模式唤醒

?定时器

●1个高级控制定时器（TIM1/TIM8）

●5个通用定时器（TIM2/TIM3/TIM4/TIM5/TIM17）

●1个基本定时器（TIM6/TIM7）

?日历RTC，具有闹钟功能，可从停机/待机模式周期唤醒

?片内模拟电路

●3个12位的ADC：25个外部模拟信号输入通道，支持最高1MSPS采样频率的自动连续转换和扫描转换

●1个温度传感器：模拟输出在内部连接到A/D转换器独立通道

?定点数除法/开方运算单元

●RMCortex-M4内核支持的绝大部分算术指令

●实现支持32单精度浮点运算

●支持多种自定义的32位及64位算术运算

?可靠性

●通过HBM2V/CDMV/MMV/LU等级测试

关于航顺芯片

航顺芯片年成立于深圳，在成都和上海设立分公司和办事处，作为世界顶级CPU研发团队，我们致力以“车规SoC+高端MCU超市双战略、让万物互联更智慧让智慧生活更美好”为使命，实现“AIoT多核异构HK32MCU为核心、打造航顺无边界生态平台级企业”的伟大愿景。已量产数/模混合8寸nm至12寸40nm七种工艺平台，ARMCortex-M0、M0+、M3、M4及RISC-V等二十九大家族余款工业/商业/车规级、通用/专用/定制化32位MCU。航顺HK32MCU分为经济型、主流型、低能耗型、高性能型、专用型和创新型。与华为、小米、长虹、康佳、海信、TCL、创维、友讯达、上海沪工、众辰、大众斯柯达、东南汽车、中兴汽车、江铃汽车等企业完成批量交付。同时与国内众多高校及ARM-KEIL/IAR/AEC/ISO等达成长期生态计划和战略合作，用工匠精神建立完善的航顺HK32MCU产品阵列和生态体系。深圳市国资委深投控、深创投、汇顶科技、中航、海尔、方广资本、顺为资本、美格智能、中科院国科投等战略股东从资金，供应链，智能终端应用全面赋能。航顺芯片先后获得国家级专精特新重点小巨人、国家级高新技术企业、深圳行业领袖强、中国创新创业大赛深圳总决赛亚军、深圳十大风云人物、深圳三十大创业榜样、深圳百名创新奋斗者等荣誉，共计申请知识产权发明专利超过件并正在持续增长中。

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