国电南自DGT801UD插件

　　1.1 DGT801U 系列装置简介

　　DGT801U 系列装置是 DGT801 系列装置的升级换代产品，硬件上使用先进的双核 CPU 和大规模 FPGA 技

　　术，软件上采用可靠的高性能实时操作系统，在确保和原有 DGT801 系列装置保护功能兼容的基础上，提

　　升保护性能。

　　2 装置性能特点

　　2.1 双电源双 CPU 系统硬件结构

　　DGT801U 系列装置硬件结构的逻辑框图如图 2.1 所示

　　由图 2.1 可以看出，装置由双电源双 CPU 系统构成，保护 CPU1 系统和保护 CPU2 系统是完全相同的两

　　套系统，但相互之间又完全独立。每套系统中均包含电源、滤波、采样、CPU 及大规模门阵列 FPGA 等硬件

　　回路；可独立完成采样、计算、判断、出口、自检、故障信息处理和故障录波等全部软件功能。管理 CPU

　　实现与两个保护 CPU 系统的信息交互和人机界面控制，并与电厂综合自动化监控系统通讯。此外，两个保

　　护 CPU 之间通过隔离相互查检，以提高装置运行的可靠性。

　　2.2 高性能的硬件平台

　　保护 CPU 采用 FreeScale 公司高性能的 32 位嵌入式处理器；A/D 采用 TI 公司的 16 位高精度高速 A/D

　　转换器。装置中还采用了大规模可编程逻辑控制器 FPGA，大容量快速出口继电器等。主要元器件均为工业

　　级标准，核心器件采用。高性能的硬件保证了保护装置的高品质。

　　2.3 的双 CPU 并行处理技术

　　正常情况下，在保证出口回路悬浮不带电的安全机制下，同一组信息和数据由两个完全相同但相互独

　　立的保护 CPU 系统同时进行同样的处理和判断，“与”门出口。从而有效的防止了硬件回路中元件损坏造

　　成保护装置误出口，使装置具有冗余性。

　　若有一个保护 CPU 系统出现故障，相关的自检电路发出故障告警信号，同时该保护 CPU 系统退出运行。

　　这时，另一正常的保护 CPU 系统可以单独运行，完全承担所有的保护功能。这样消除了硬件回路任一元件

　　损坏就导致该层保护全部退出的缺憾，这对于单层机箱集成了一、二十几种保护功能（甚至发变组全部保

　　护功能）的情况，对保障被保护对象的安全运行是十分必要的，使装置具有容错性。

　　这种的双 CPU 并行处理方式，把装置防误动和防拒动性能有机统一起来。

　　2.4 完善的自检及互检功能

　　每个保护 CPU 均有完善的自检回路及自检软件。在硬件回路中，如电源、A/D、CPU、FPGA、出口信号

　　中间等回路均设计了周密的自检电路，通过强大的软件自检程序，可以检查出保护 CPU 系统中几乎所有回

　　路的故障，且定位。此外，两个独立的保护 CPU 系统之间，以及管理 CPU 与保护 CPU 之间还有互检功

　　能。“看门狗”电路也是保证 CPU 正确工作的有效手段，的多任务硬看门狗技术，实现了一个硬看门

　　狗同时监视多个系统任务的功能，提高了系统的可靠性。

　　一旦检测出异常，除发告警信号外，立即退出异常 CPU 系统，而由另一 CPU 系统单独运行。单 CPU 系

　　统运行的可靠性仍能满足规程规定的传统数字保护对可靠性的要求。另外，在就地大液晶界面或后台管理

　　机界面，均能显示故障插件和故障性质。

　　2.5 信号出口指示直观明确

　　装置设置多路带自保持的保护动作信号继电器，多路出口继电器。动作信号和出口信号的状态在就地

　　界面中有显示，可直观地反映整套保护装置的动作情况。

　　2.6 保护压板和出口压板独立设置，状态明确指示

　　装置面板上每种需出口的保护设有投退压板（保护压板），就地界面中有其状态指示灯，便于运行人

　　员投退操作。另外，指示灯直观反映压板“断”、“合”状态。其状态也可通过通讯上传到 DCS 系统中。

　　保护柜下部每个出口回路装设投退压板（出口压板）。

　　保护压板一般为弱电回路，而出口压板为强电回路。分开设置后保证装置的强弱电严格分开。

　　2.7 友好的人机界面，装置全透明化

　　装置面板上设置有大屏幕真彩液晶，全中文提示，显示内容丰富。既有该层保护装置的总体概况介绍，

　　如按输入通道类、信号类、出口类等，一一归类介绍；也有按保护品种介绍，把某一个保护的输入量、计

　　算量、整定值等显示在一个屏幕上。实现了保护装置的全透明化。

　　操作采用先进的触摸方式，整定输入时会弹出 10 个数字键盘，易于修改定值，一些重要的控制操作

　　必需口令进入。既人性化，又安全可靠。

　　也可以选择工控机作为操作界面，全中文 Windows 环境，操作自如，显示信息更加丰富。用户常用的

　　功能有：输入通道显示，瞬时采样值观察，装置自检状态，开入量状态，出口传动试验，软件选择保护投

　　运，各保护原理逻辑框图显示，定值整定及显示和计算量监视，保护压板状态监视等等。厂家调试时常用

　　的功能有：选择什么保护，各保护的原理，输入通道要求，几段定值，几段延时，发信还是跳闸，出口方