张小伟

（船舶重工集团公司723所，扬州225001）

0 引 言

随着微机保护系统向多功能及网络化方向的发展，通常系统采用的单片机、DSP这些处理器已经不能完全满足需求。因此，在设计新的微机保护装置时，有必要选用高性能、低成本的微处理器。本文提出以ARM9微处理器S3C2410为核心控制器，并结合DSP组成双CPU架构模式设计了针对35kV及以下的微机线路保护装置，提供三段式电流和电压方向保护、小电流接地选线、三相一次重合闸、过负荷、后加速、零序过电流等保护功能，并且该装置采用以太网通信的机制和上位机进行通信［1］。

1 设计方案的确定

目前，国内市场上的线路保护装置也层出不穷，研究开发部门以及生产厂商很多，线路保护的CPU一般采用单片机，网络拓扑采用总线型结构，这样的缺点是与节点相连的通信电缆一旦发生故障则保护装置可能失去作用。而基于DSP的线路保护装置的优点是设计简单，数据采集与处理速度较快，实时性高，同时具有很高的性价比；但缺点是与站级通信也采用DSP处理器，使用RS－485、控制器局部网（CAN）总线方式，这就不适应变电站自动化系统设计中过程层与间隔层、间隔层与变电站层间的通信方式——标准以太网方式。

随着计算机技术的快速发展，线路保护装置也不断地向嵌入式计算机系统方向发展，这对线路保护装置整套硬件的小型化、一体化、高指标、高性能化提供了很大的扩展空间。本文在参考了典型的线路保护测试装置后，提出了一种基于DSP和嵌入式系统的双CPU的线路保护装置的设计方法，使得该保护装置性能指标优化、通信高速稳定、交互界面友好直观、功能更加强大、升级更加方便。……