10kv饋電線路微機保護系統畢業論文(存儲版)

　　

【正文】 niversity, Shanghai Jiaotong University, the Chongqing University and the Nanjing electric power automation research institute one after another has all developed the different principle, the different pattern microputer protective device. In 1984 the original North China electric power institute developed the transmission line microputer protective device first through the appraisal, and in the system the find application, had opened in our country relay protection history the new page, protected the promotion for the microputer to pave the way. In the host equipment protection aspect, the generator which southeast the university and Huazhong University of Science and Technology develops loses magnetism protection, the generator protection and the generator?Bank of transformers protection also one after another in 1989, in 1994 through appraisal, investment movement. The Nanjing electric power automation research institute develops microputer line protective device also in 1991 through appraisal. The Tianjin University and the Nanjing electric power automation plant cooperation development microputer phase voltage pensated the type direction high frequency protection, the Xian Jiaotong University and the Xu Chang relay factory cooperation development positive sequence breakdown ponent direction high frequency protection also one after another in 1993, in 1996 through the appraisal. Heres, the different principle, the different type microputer line and the host equipment protect unique, provided one batch of new generation of performance for the electrical power system fine, the function has been plete, the work reliable relay protection installment. Along with the microputer protective device research, in microputer aspect and so on protection software, algorithm has also yielded the very many theories result. May say started our country relay protection technology from the 9039。s still were in the dominant position, this was the integrated circuit protection time. The integrated electricity road work frequency conversion quantity direction develops which in this aspect Nanjing electric power automation research institute high frequency protected the vital role , the Tianjin University and the Nanjing electric power automation plant cooperation development integrated circuit phase voltage pensated the type direction high frequency protection also moves in multi strip 220kv and on the 500kv line.Our country namely started the puter relay protection research from the end of the 7039。s, our country engineers and technicians creatively absorption, the digestion, have grasped the overseas advanced relay protection equipment performance and the movement technology , pleted to have the deep relay protection theory attainments and the rich movement experience relay protection technical team, and grew the instruction function to the national relay protection technical team39。參考文獻[1]：中國水利水電出版社，2004[2]、：中國電力出版社，2000[3]：中國電力出版社，2000[4]、：水利電力出版社，1995[5] 計算機繼電保護原理與技術[M]. 北京：中國電力出版社，1998:1419[6]：人民郵電出版社，2005[7]、：冶金工業出版社，2002 [8]、[M].北京：中國電力出版社，1991:3541[9] 、[M].北京：中國電力出版社，1999[10]基于MCF5282微處理器的電力線路微機保護系統設計[11]MCS51/、黃鶴松、[12]單片機原理與應用[M].劉湘濤、[13]單片機原理及接口技術（第三版），.[14]單片微型計算機控制系統設計[M].范立南、.[15]變電站綜合自動化原理及應用[M].，.[16][S]，1992年[17].基于嵌入式系統的變電站RTU研究設計[D].：中南大學，2009[18]電力系統自動化(第二版）王葵、[19]、[20]Maxim Product ，1998[21]Dsllas Product [22]SJA1000Standalone CAN controller Sheet，1999[23]Relay protection development present situation 1997致 謝本論文是在導師吳娜老師的悉心指導下完成的。（2） 對10kV線路的保護原理進行了全面的歸納總結，提出以三段式電流保護為主的保護方案。總之，保護的采樣計算就是采樣某種適當的算法分別計算各相電壓、電流的有效值，以及相位、頻率、阻抗等。如裝置自檢通過，則進行數據采集系統的初始化。圖 4 1 主程序框圖初始化（一）主要是對微機處理器CPU及其擴展芯片的初始化及保護輸出的開關量出口初始化，賦以正常初值，以保證出口繼電器均不動作。因此，在微機繼電保護中，一個基本問題就是尋找適當的離散運算方法，使運算結果的精確度在能夠滿足工程要求的同時計算耗時又要盡可能短，以達到既判斷又滿足速動性和可靠性的要求。一般鍵盤接口有獨立式按鍵和矩陣式按鍵[11]。本設計采用看門狗復位電路[11]。 REF（+），REF（）：基準電壓。 ADDA、ADDB、ADDC：3位地址輸入線，用于選通8路模擬輸入中的一路。⑤模擬輸入電壓范圍0～+5V， 不需零點和滿刻度校準。C。 （2）轉換時間 指模擬量輸入到完成轉換，輸出達到最終值并穩定為止所需的時間。由采樣保持器送來的多路模擬量公用一套A／D轉換器，只有被選中的一路才可以通過多路開關進入A／D轉換器，其余各量需等候下一次的選擇。 電壓形成電路除了起電量變換作用外，另一個重要作用是將一次設備的電流互感器TA、電壓互感器TV的二次回路與微機A／D轉換系統完全隔離，提高抗干擾能力。 圖3 6 開關量輸出原理圖 模擬量輸入電路的結構框圖如圖3 7所示。開關量輸入原理如圖3 5 所示。本設計采用開關穩壓電源，從而可以減少系統的體積和降低功耗[14]。它與8051單片機的不同在于，AT89C51單片機比8051單片機在片內存儲器空間和功能單元方面有所補充。3. 2硬件總體結構 微機保護綜合自動化系統的硬件平臺[10]如圖31所示。 電力系統中性點的工作方式有：中性點直接接地、中性點不接地和中性點經消弧線圈接地。 當然，若重合于永久性故障上時，它也將帶來一些不利的影響，如：（1）使電力系統又一次受到故障的沖擊；（2）由于斷路器在很短的時間內，連續切斷兩次短路電流，而使其工作條件變得更加惡劣。所謂瞬時性故障，就是在故障后，繼電保護快速動作，使斷路器迅速跳閘，短路點的電弧立即熄滅，周圍介質的絕緣強度也迅速恢復，故障便自行消除。過電流保護靈敏系數的校驗仍采用(2 10)式，當過電流保護作為本線路的主保護時，應采用最小運行方式下本線路末端兩相短路時的電流進行校驗，要求是；當作為相鄰線路的后備保護時，則應采用最小運行方式下相鄰線路末端兩相短路時的電流進行校驗、此時要求是。對保護2來講，為了保證k1點短路時動作的選擇性，則應整定其動作時限。為此應使保護裝置的返回電流大于。 III段過電流保護過電流保護通常是指其起動電流按照躲開最大負荷電流來整定的一種保護裝置。（4）如果保護2中的測量元件(電流繼電器)在外部故障切除后，由于慣性的影響而不能立即返回時，則中還應包括測量元件延遲返回慣性時間。因此在單側電源供電的情況下，它的起動電流就應該整定為 （2 5）圖22 限時電流速斷動作特性的分析在上式中能否選取兩個電流相等？如果選取的相等，就意味著保護2限時速斷的保護范圍正好和保護1瞬時速斷的范圍重合，這在理想的情況下雖是可以的，但是在實踐中是不允許的，因為保護2相保護1安裝在不同的地點，使用的是不同的電流互感器和繼電器，因此它們之間的特性很難完全一樣，如果正好遇到保護1的電流速斷出現正誤差，其保護范圍比計算值縮小，而保護2的限時速斷是負誤差，其保護范圍比計算值增大，那么實際上，當計其的保護范圍末端短路時，就會出現保護1的電流速斷已不能動作，而保護2的限時速斷仍然會起動的情況。 II段限時電流速斷保護 由于有選擇性的電流速斷不能保護本線路的全長，因此可考慮增加一段新的保護，用來切除本線路上速斷范圍以外的故障，同時也能作為速斷的后備，這就是限時電流速斷保護。即 （24） 起動電流與無關，所以在圖21上是直線，它與曲線I和II各有一個交點。根據電力系統短路的分析，當電源電動勢—定時，短路電流的大小決定于短路點和電源之間的總阻抗，三相短路電流可表示為 （21)式中——系統等效電源的相電勢； ——短路點至保護安裝處之間的阻抗； ——保護安裝處到系統等效電源之間的阻抗。與常規保護相同，微機電流保護也是設計成三段式的。論文主要包括以下內容： 敘述了微機保護的國內外發展狀況，及課題研究的目的與意義。自行選擇先進高效的通訊技術，能實現與上位機及時、準確的傳送報警數據，同時能接收上位機發送的控制命令。由于微機的應用，使很多原有形式的繼電保護中存在的技術問題可找到新的解決方法。（3）維護調試方便。而且微機保護裝置在程序指揮下，有極強的綜合分析和判斷能力，因而它可以實現常規保護很難辦到的自動糾錯，即自動識別和排除干擾，防止由于干擾而造成誤動。這些成果無疑與微機保護的成功應用分不開。 在我國，計算機繼電保護技術的研究和開發起步比較晚，比先進國家大約延后10年。1969年美國西屋公司與GE公司合作研制成功一套輸電線路的計算機保護裝置。本文介紹了保護單元的硬件組成、結構特點，以及軟件實現方法。在軟件設計方面采用了三采樣值乘積算法。在整個70年代，各國的專家學者圍繞算法理論作了大量的工作，為