采用CAN總線的廣域保護研究
吳丹寧，楊青松，吳華仁
(1 應天職業技術學院，江蘇 南京 210046；2 國電南京自動化股份有限公司，江蘇 南京 211100；
3 南京師范大學 電氣與自動化工程學院，江蘇 南京 210042)
摘 要：分布式電源和微電網的接入，給配電網繼電保護提出了新的要求。為了縮短故障切除時間，保證動作的選擇性和快速性，研發了基于DSP 的廣域保護裝置，探索了CAN 總線在廣域保護中的應用。廣域保護中不同位置的保護裝置通過CAN 總線交換信息，能夠快速確定故障區域，明顯縮短故障切除時間。對廣域保護樣機進行了實驗研究，實驗結果表明，CAN 總線用于廣域保護能提高繼電保護性能。
關鍵詞：廣域保護；故障；CAN 總線；數字信號處理器
中圖分類號：TM727；TN915.04 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2015)11-0005-04
Research on Wide Area Protection with Controller Area Network Bus
WU Dan-ning, YANG Qing-song, WU Hua-ren
（1 Yingtian College, Nanjing 210046, China; 2 Guodian Nanjing Automation Co., Ltd, Nanjing 2111 00, China;
3 School of Electrical & Automation Engineering, Nanjing Normal University, Nanjing 210042, China）
Abstract: The distributed generation and microgrid access make power distribution network protective relaying have new requirements. In order to shorten the time for clearing faults and to ensure selectivity and rapidity of trip, this paper developed a wide area protection device based on digital signal processor (DSP) and researched the application of controller area network (CAN) bus in wide area protection. The protection devices of different positions in wide area protection exchanged messages by CAN bus to determine the fault zone quickly, which distinctly shortened the time for clearing faults. A prototype of wide area protection was tested. The testing results indicate that the CAN bus can improve the protection quality.
Key words: wide area protection; fault; controller area network bus; digital signal processor
參考文獻
[1] Hodgson D L, Shipp D.Arc-Flash Incident E n e r g y R e d u c t i o n U s i n g Z o n e S e l e c t i v e
Interlocking[J].IEEE Transactions on Industry Applications，2010，46(3)：1243-1251.
[2] 何志勤，張哲，尹項根，等. 電力系統廣域繼電保護研究綜述[J]. 電力自動化設備，2010，30(5)：125-130.
[3] 劉凱，李幼儀. 主動配電網保護方案的研究[ J ] .中國電機工程學報，2014，34(16)：2584-2590.
[4] 王惠中，張雨默，馮霞. 基于D S P 電動機綜合保護裝置的設計[ J ] . 電力系統保護與控制，2011，39(3)：105-108.
[5] 劉燕，秦雯. 基于CAN 總線的變電站綜合自動化系統通訊網絡設計[J]. 繼電器，2007，35(18)：54-56．
[6] 魏豐，潘小虎，曾勇，等. 光纖CAN 總線集線器及其組網研究[J]. 儀器儀表學報，2011，32(12)：2839-2844.
[7] 曹喜玲，王翠茹，楊旭. 基于C A N 總線的微機保護裝置通訊網路[J]. 電工技術，2008(4)：3-5．
[8] 李迪，徐文尚，李慧，等. 基于D S P 的電力系統微機繼電保護研究[J]. 科技信息，2012(2)：4-5．
[9] 陳德樹，尹項根，張哲. 再談采樣值差動保護的一些問題[J]. 電力自動化設備，2000，20(4)：1-3.
