微机保护基础

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1、课题一微机保护基础微机保护基础•:•定义•:•基本原理•:•微机保护的发展概括•:•微机保护的特点•:•微机保护工作流程•:•微机保护装置的硬件结构不正常工作状态、故障、事故•:•不正常工作状态指由于各种原因使电气设备或系统的运行参数偏离了规定允许值的情况，又称为异常状态。如变压器的过负荷等。•:•故障指系统内各种短路、断线、短路加断线等。最严重最危险且最常见的故障是各种短路，如相间短路（三相和两相）、接地短路（单相和两相）、匝间短路等。•:•事故指系统的正常工作遭到破坏，以致造成对用户的体停电或少送电、电能质量下降到不允许程度，其至造成人身伤亡及电气设备的损坏

2、。（前者称为停电事故，后者称为人身和设备事故）。继电保护装置及继电保护•:•继电保护装置：能够反应被保护设备（元件）所发生的故障或出现的不正常工作状态，并作用于断路器跳闸或发出信号的自动装置。（又称为反事故装置）•:•继电保护：对保护装置构成原理的研究、动作行为的分析以及整定计算等内容，统称为继电保护。基本原理•利用被保护设备（元件）在正常运行与发生故障或岀现不正常工作状态时参数变化的特点构成；将设备（元件）的参数与整定值进行比较，当满足条件时保护启动，瞬时或延时动作，跳闸或发信号。•:•例如：LIL2当IdNldz时，保护启动，延时动作跳QF1微机保护的发展根

3、I括•:・1984年由华北电力学院研制的微机距离保护MDP—1型经试运行后通过科研鉴定并于1987年投入批量生产。其特点是采用单CPU结构及多路转换的ADC模数变换模式。•:・1990年由华北电力学院北京研究牛部首先研制的11型微机保护投入试运行，其代表产品WXH-lkWXB-11等。其特点是采用多单片机并行工作，总线不引出插件，采用VFC模式变换方式。•:•第三代产品由北京四方公司与华北电力大学联合研制生产的CS系列产品，如线路保护CSL-101系列、变压器保护CST-200系列。其特点是采用不扩展的单片机，总线不引出芯片及较先进的网络通信结构技术。•:•国家

4、电力公司电力自动化研究院研制的LEP-900系列保护装置。（反映故障分量的高速继电保护软件原理）•:•在综自站，微机保护装置与监控系统形成一个网络系统。保护装置通过微机监控系统的通信网络，将保护的状态、动作、信号等传送给集控站或调度所，值班员可以在远方投切保护装置、查看保护状态，修改保护定值等。微机保护的特点微机保护装置①硬件：重要元件为单片机或数字处理器②软件（程序）：实现保护各种功能1•维护和调试方便给电源f自诊f无报警，说明装置是完好的。因此对微机保护装置而言，除了输入和修改定值及检查外部接线外几乎不用调试，从而人大减轻了运行维护的工作量。2•可靠性高具有

5、在线自检功能，可以检查出硬件的异常，从而可避免由于硬件异常引起的保护误动作或拒动；软件在编程上可实现自动识别和排除干扰信号，防止保护误动作。1•易于获得附加功能装置通常配有通信接口，可连接打印机或其它显示设备,在系统发生故障后可提供多种信息，有助于事故后的分析及判泄保护的动作情况。2•灵活性大当硬件设计尽量相同时，只要改变软件就可以改变保护的特性和功能，从而可灵活地适应电力系统发展对保护要求的变化。3•保护性能得到很好改善微处理器的使用，使得在保护中可以引入人工智能技术或复杂的算法，从而解决了常规保护中所存在的很多技术问题。6且有远方监控特性、微机保护装置都具有

6、串行通信功能，与变电所微机监控系统的联络使微机保护具有远方监控的特点并将微机保护纳入变电所综合自动化系统。-n..+5V1•信号输入部分：妥善处理模拟量信号和开关量信号，完成单片微机系统输入信号接口功能。模拟量信号"数字量信号（模拟量输入系统）开关量信号一电平转换整形、延时、光电隔离2•单片微机系统部分：硬件一单片微机和扩展芯片软件系统完成数值测量、计算、逻辑运算及控制和记录等智能任务，并具有远方功能woadas」naw-4IoEPROM:紫外线可擦除可编程只读存储器用存放保护程序。EEPROM：电可擦除可编程只读存储器用来存放保护毘值。RAM：随机存取存储器用

7、来存放A/D转换来的数据及保护动作的故障报告等。MPU：微处理器（习惯称CPU芯片，中央处理器）执行存放在EPROM中的程序，对由A/D—RAM的原始数据进行分析处理，以完成各种保护功能。泄时器/计数器：计时、触发采用脉冲信号、计数。1•人机接口部分：在CPU控制下，完成操作人员对CPU系统的干预，如整定值的输入、工作方式的变更、对CPU系统的检查等。通常通过键盘、汉化液晶显示、打印及信号灯、音响或语音告警等实现。2•输出通道部分：对控制对象（例如断路器）实现控制操作的出口电路。小信号f人功率防干扰f光电隔离1•电源部分:逆变电源直流一交流一直流+5V供各保护C

8、PU等芯片电源土15V供