35kV输电线路电流电压保护设计.docx

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1、辽宁工业大学微机继电爱护课程设计（论文）题目：35kV输电线路电流电压爱护设计（2）院（系）：电气工程学院专业班级：学号：学生姓名：指导老师：_（签字）起止时间：课程设计（论文）报告的内容与其文本格式,K课程设计（论文）报告要求用A4纸排版，单面打印，并装订成册，内容包括：起躅!寻括题目、院系、专业班级、学生学号、学生姓名、指导老师姓名、设计（论文）任务与评语中文摘要（黑体小二，居中，不少于200字）书目正文（设计计算说明书、探讨报告、探讨论文等）参考文献2、课程设计（论文）正文参考字数：2000字周数。3、封面格式4、设计（论文）任务与评语格式5、书目格式标题“书目”（小二号、黑体、居中）章

2、标题（小四号字、黑体、居左）节标题（小四号字、宋体）页码（小四号字、宋体、居右）6、正文格式左舟裂苧距:上25cm，下2.5cm,左3cm,右2.5cm,页眉1.5cm,页脚1.75cm,、g;二级，黑体小三、居左；三级、荣体；行距：20磅行距；页码：底部居中，五号、黑体；7、参考文献格式标题：“参考文献”，小二，黑体，居中。示例：（五号宋体）卷段,牖叫年菩臂者1,作者2,作者n.文章名.期刊名（版本）.出版年,版楸魁序号作者1,作者2,作者n.书名.版本,出版地:出版社，出课程设计（论文）任务与评语学号学生姓名专业班级课程设计（论文）题目35kV输电线路电流电压爱护设计（2）院（系）：电气工

3、程学院教研室：电气工程与其自动化系统接线图如图:课程设计的内容与技术参数参见下表设计技术参数课程设计(论文)任务E=373ArV,Xc=25,Xg2=15,Xg3=1(),1.l=1.2=60km,1.3=40km,1.B-C=3Okm,1.C-D=30km,1.D-E=20km,线路阻抗0.4km,K=1.2,K*=K胃=1.15,最大负荷电流IB-C.1.max=IlOA,IC-D.1.max=70A,ID-E.1.max=35A,电动机自启动系数KSS=1.5,电流继电器返回系数Kre=0.85o最大运行方式：三台发电机与线路1.I、1.2、1.3同时投入运行；最小运行方式：G2、1.2

4、退出运行。工作量一、整定计算1 .确定爱护3在最大、最小运行方式下的等值电抗。2 .进行C母线、D母线、E母线相间短路的最大、最小短路电流的计算。3 .整定爱护1、2、3的电流速断爱护定值，并计算各自的最小爱护范围。4 .整定爱护2、3的限时电流速断爱护定值，并校验灵敏度。5 .整定爱护1、2、3的过电流爱护定值，假定母线E过电流爱护动作时限为0.5s,确定爱护1、2、3过电流爱护的动作时限，校验爱护1作近后备，爱护2、3作远后备的灵敏度。二、硬件电路设计包括CPU最小系统、电流电压数据采集、开关设备状态检测、限制输出、报警显示等部分。三、软件设计说明设计思想，给出参数有效值计算与故障判据方法

5、，绘制流程图或逻辑图。四、试验验证给出试验电路与试验结果，分析试验结果同理论计算结果的异同与缘由。续表进度安排第一天：收集资料，确定设计方案。其次天：等值电抗和短路电流计算、电流I段整定计算与灵敏度校验。第三天：电流II段、HI段整定计算与灵敏度校验。第四天：硬件电路设计（最小系统、数据采集、状态检测部分）。第五天：硬件电路设计（限制输出、报警显示部分）。第六天：软件设计（有效值计算、故障判据）。第七天：软件设计（绘制流程图或逻辑图）第八天：试验验证与分析。第九天：撰写说明书。第十天：课设总结，迎接答辩。指导老师评语与成果平常：论文质量：答辩：总成果：指导老师签字：年月日注：成果：平常20%论

6、文质量60%答辩20%以百分制计算摘要电能是现代社会中最重要、最便利的能源。在输送电能的过程中，电力系统希望线路有比较好的牢靠性，因此在电力系统受到外界干扰时，正确地整定计算与爱护线路的各种继电装置的牢靠的、与时的爱护动作,从而切断故障点,极大限度的降低电力系统的停电范围。电力系统继电爱护就是为达到这个目的而设置的。选择爱护方式时，希望能全面满意牢靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。力求采纳最简洁的爱护装置来满意系统的要求。只有简洁的爱护装置不能达到目的时，才考虑采纳较困难的爱护装置。对于35KV的单侧电源供电网常实行三段式电流爱护的爱护方式。由于W1.l段位于单侧电源的最靠近电源侧，所以必需

7、进行I、II、III段爱护;对W1.2段只进行I、HI段爱护。W1.2段由于II段不能爱护下一段，只能爱护本条线路全长。因此对W1.2段进行In段爱护作为W1.2段主爱护拒动的近后备和W1.3段的线路保障和断路器拒动的远后备。对W1.3段只进行过电流爱护作为主爱护，而W1.2段IH段为其远后备爱护。关键词：电流；电压；整定；微机；第1章绪论O第2章输电线路电流爱护整定计算32.1电流I段整定计算32.1.1动作电流的整定32.1.2灵敏度校验42.1.3动作时间的整定52.2电流11段整定计算62.3电流HI段整定计算8第3章硬件电路设计113.1 微机爱护的硬件组成113.1.1 微机爱护的

8、特点113.1.2 微机爱护装置的硬件结构12第4章软件设计14第5章试验验证与分析16第6章课程设计总结17参考文献19附件21第1章绪论电力系统在运行中，可能发生各种故障和异样运行状态。故障和异样运行状态都可能在电力系统中引起事故。较其他电气元件，输电线路是电力系统中最简洁发生故障的一环。故障一旦发生，必需快速而有选择性的切除故障区段,使非故障区段正常供电，这是保证电力系统平安运行的最有效方法之一。实现这些功能的就要靠继电爱护装置。随着微机技术的发展与现代社会对供电牢靠性的提高，微机爱护装置正日益普遍的用于电力系统中。无论传统继电爱护还是现代微机爱护，其基本任务都是：当电力系统被爱护元件发

9、生故障时，爱护装置应能自动、快速、有选择性的将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于接着遭到破坏，保证其他无故障部分快速复原正常运行；当电力系统被爱护元件出现异样运行状态，能依据运行维护的条件，而动作于发出信号，减负荷或跳闸。可见，继电爱护对保证系统平安、稳定和经济运行，阻挡故障的扩大和事故的发生，发挥着极其重要的作用。因此，合理配置继电爱护装置，提高整定和校核工作的快速性和精确性，以满意现代电力系统平安稳定运行的要求，理应得到我们的重视。对电力系统继电爱护的基本要求：动作于跳闸的继电爱护，在技术上一般应满意四个基本要求，即选择性、速动性、灵敏性和牢靠性。继电爱护动作的选择性是指爱护动作装置

10、动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量缩小，以保证系统中的无故障部分仍能接着平安运行。分别是：快速的切除故障可以提高电力系统并列运行的稳定性，削减用户在电压降低的状况下工作的时间，以与缩小故障元件的损坏程度。因此，在故障发生时，应力求爱护装置能快速动作切除故障；继电爱护的灵敏性，是指对于其爱护范围内发生故障或者不正常运行状态的反应实力。满意灵敏性要求的爱护装置应当是在事先规定的爱护范围内部故障时，不论短路点的位置、短路的类型如何，以与短路点是否有过渡电阻都能敏锐感觉，正确反应；爱护装置的牢靠性是指在该爱护装置规定的爱护范围内发生了它应当动作的故障时，它不应当拒绝动作，而在任何其他

11、该爱护不该动作的状况下，则不应当误动作。电力系统继电爱护技术是随着电力系统的发展而发展的。首先是与电力系统对运行牢靠性要求的不断提高亲密相关的。熔断器就是最初出现的简洁过电流爱护。这种爱护时至今日仍广泛应用于低压线路和用电设备。由于电力系统的发展，用电设备的功率发电机的容量不断增大，发电厂变电所和供电电网的结线不断困难化，单纯采纳熔断器爱护难以实现选择性和快速性要求，于是出现了作用于特地的断流装置的过电流继电器，利用继电器和断路器的协作来切除故障设备。19世纪90年头出现了装于断路器上并干脆作用于断路器的一次式电磁式过电流继电器。20世纪初继电器起先广泛应用于电力系统的爱护。这个时期可认定是继

12、电爱护技术发展的开端。20世纪50年头以前继电爱护装置都是由电磁型，感应性或电动型继电器组成的，统称为机电式继电器。20世纪50年头，由于半导体晶体管的发展，起先出现了晶体管式继电爱护装置。20世纪80年头后期，标记着静态继电爱护从第一代向其次代的过渡。再20世纪60年头末，就提出用小型计算机实现继电爱护的设想。70年头后半期，出现了比较完善的微型计算机爱护样机，并投入到电力系统中试运行。80年头微型计算机爱护在硬件结构和软件技术方面已趋向成熟，并在一些国家推广应用，这就是第三代静态继电爱护装置。微型计算机爱护具有巨大的计算分析和逻辑推断实力，有很强的存储记忆功能，可实现和完善各种困难的爱护功

13、能。进入20世纪90年头以来，在我国已得到广泛的应用，受到电力系统运行人员的欢迎，己成为继电爱护装置的主要型式。在电力系统中，配电系统同电力用户的关系最亲密，最干脆、配电系统的平安牢靠供电干脆关系各行各业的生产、千家万户的生活、甚至于人们的生命平安。因此在配电系统中对继电爱护有很高的要求。传统上采纳独立的装置，有特地人负责，希望继电爱护装置能快速有效地检出，切除、隔离故障，并能快速复原供电。配电系统中的继电爱护装置与整个电力系统的继电爱护一样，历经了电磁型、晶体管型、集成电路型、微机型的发展过程。至今，不同形式的爱护还在配电系统中广泛存在并发挥作用。对于微机型继电爱护装置由于其性能的优越运行牢

14、靠，越来越得到用户的认可而在配电系统中大量运用。同时,由于用户不断提高的要求和制造厂家的努力，继电爱护技术在配网中得到很大的发展，并且超越原有的行业范围，走向多功能智能化，而传统意义上的独立的继电爱护装置正在消逝。本设计的总体思路是首先收集资料，确定设计方案。然后对等值电抗和短路电流计算、电流I段整定计算与灵敏度校验。电流11段、III段整定计算与灵敏度校验。接着对硬件电路经行设计其中包括最小系统、数据采集、状态检测、限制输出、报警显示等部分。再对软件经行设计其中包括对有效值计算、故障判据与其流程图的绘制。最终进行试验验证与产生试验现象的分析。第2章输电线路电流爱护整定计算电流、电压爱护装置是

15、反应相间短路基本特征（既反映电流突然增大，母线电压突然降低），并接于全电流、全电压的相间爱护装置。整套电流、电压爱护装置一般由瞬时段、定时段组成，构成三段式爱护阶梯特性。三段式电流、电压爱护一般用于IIOkV与以下电压等级的单电源出线上，对于双电源辐射线可以加方向元件组成带方向的各段爱护。三段式爱护的I、H段为主爱护，第Hl段为后备爱护段。I段一般不带时限，称瞬时电流速断，或瞬时电流闭锁电压速断，其动作时间是爱护装置固有的动作时间。II段带较小延时，一般称为延时电流速断或延时电流闭锁电压速断。In段称为定时限过电流爱护，带较长时限。对于610KV线路一般采纳两段式爱护。两段式爱护的第一段为主爱

16、护段，其次段为后备爱护段。电流、电压爱护简洁牢靠，有肯定反映弧光电阻的实力，因此，当爱护性能满意要求基本要求时，应优先采纳。2.1电流I段整定计算2.1.1动作电流的整定电流速断爱护（电流爱护I段）：依据继电器爱护速动性的要求，爱护装置动作切除故障的时间，必需满意稳定和保证重要用户供电的牢靠性，原则上总是越快越好，因此力求装设快速动作的继电爱护，电流速断爱护就是这样的爱护不行能爱护线路的全长。对Pl进行整定（W1.l段）I段整定计算无时限电流速断爱护为了保证其爱护的选择性一般状况下只爱护被爱护线路的一部分，对于单侧电源供电线路,在每回线路的电源侧均装设电流速断爱护，在输电线路上发生短路时，流过

17、爱护安装地点的短路电流计算式为如下所示，对于AB段线路7(3)1f.minEx3%Xsmin+Xl1.1+0.4%机X35Zm=1347.2A(2)J.min3Ex_33%23+0.4%/351029.41A,其中Ex=乙一输电线路的额定线电压。为保证选择性，爱护装置的启动电流应按躲开下一条线路出口处（B点短路时，通过爱护的最大短路电流（最打运行方式下的三相短路电流）来整定。即从而P2后发生各种短路时，爱护Pl不动作，即IOP【d.maxKreJdBmax起动电流4=3k=1616.64J（取C=I.2）对P2进行整定（W1.2段）：段整定计算启动电流：通过爱护的最大短路电流（最打运行方式下的

18、三相短路电流）来整定晨2=15%满意要求。35动作时限t=0.5；对P2进行整定(W1.2段)灵敏度(爱护范围)为保证在最小运行方式下，速断按爱护的范围的相对值合乎要求，即7zj%=Ai11-100%(1520)%IBC爱护范围11hl=(T-XeX)=I9.2043km111111、C7a111azA1，/。P.2=答=40%15%其中乙=rfc.max动作时限t=0；1.1 1.3动作时间的整定通常过电流爱护的时限特性分以下两种：定时限特性，当短路电流大于爱护装置的启动电流时，爱护装置动作。爱护装置的动作时限是固定的，与短路电流的大小无关。爱护的这种特性称为定时限特性；反时限特性，当短路电

19、流较爱护装置的动作电流大得不多时，爱护装置的动作时限与短路电流的大小成反比。但是在短路电流很大的状况下，爱护装置的动作时限受短路电流大小的影响很小，甚至完全不受短路电流大小的影响。爱护装置的时限大小是从用户至电源逐级增长的，即力为了保证爱护动作的选择性，每个时限之间应有肯定的时间间隔，用时限阶段加表示,即1Z2+12t2t3+23/3/4+Z34这样构成的时限特性称为阶梯时限特性。按阶段时限特性选择爱护动作时限的这种时限选择原则叫阶梯原则。当k2点发生短路时，爱护装置4较其他爱护装置先动作而切除故障线路；爱护装置1、2、3在短路故障切除后马上返回。同理，当kl点短路时，爱护装置3动作于跳闸，而

20、爱护装置1、2均不跳闸，只有当它们的下一级爱护装置或断路器拒动时才动作。1.2 电流11段整定计算限时电流速断（电流爱护11段）：由于无时限电流速断不能爱护线路的全长，因此考虑增加一段新的爱护用来切除本线路的上速断范围以外的故障，同时也能作为速断的后备，这就是限时速断，称为II段电流爱护，由于要求限时电流速断爱护必需爱护线路的全长，因此它的爱护范围必定要延长到下一条线路中去，这样当下一条线路出口处发生短路使，它就会误动作，为了保证动作的选择性，就必需使爱护的动作有肯定的时限，此时限的大小与其延长的范围有关，为尽量缩小时限，首先规定其整定计算原则为限时电流的速断的爱护范围不超过下条线路电流速断的

21、爱护范围；同时动作时限比F一条电流速断爱护高出一个的时间段。II段整定计算：由于无时限电流速断不能爱护线路的全长，因此考虑增加一段新的爱护，用来切除本线路的上速断范围以外的故障，同时也能作为无时限速断爱护的后备爱护，这就是限时电流速断爱护。称为II段电流爱护，由于要求限时电流速断爱护必需爱护线路的全长，因此它的爱护范围必定要延长到下一条线路中去，这样当下一条线路出口处发生短路使，它就会误动作，为了保证动作的选择性，就必需使爱护的动作有肯定的时限，此时限的大小与其延长的范围有关，为尽量缩小时限，首先规定其整定计算原则为限时电流的速断的爱护范围不超过下条线路电流速断的爱护范围；同时动作时限比下一条

22、电流速断爱护高出一个的时间段。流过下一条线路爱护安装地点的短路电流为1+(35+48)0.4=590.855AI黑.=76=483.42Ad.C.mnOYYAS.maxd（1）、起动电流动作电流，M按躲过下一条线路的无时限电流速断爱护的动作电流进行整定，则IoPTKrel*Iic.maxKE=I2;KN=I.1a=KK“嚷2=1.2l.l590.855=779.9286A(2)、灵敏度效验爱护安装的灵敏性，是指在它的爱护范围内发生故障和不正常运行状态时，爱护装置的反应实力。其凹凸用灵敏系数来衡量。即KSett=暹皿=102941321.5,满意要求。%264（3）、动作时限为了保证选择性，限时

23、电流速断爱护应比下一条线路无时限电流速断爱护的动作时限高出一个时间阶段即tx=t2+=0.51.3 电流m段整定计算3定时限过电流爱护（电流爱护11I段）。虽然无时限电流速断爱护可以无时限的切除故障电路，但它不能爱护线路的全长，限时电流爱护虽然可以较小的切除线路全长上随意一点的故障，但它不能做相邻线路故障的后备，因此引入定时限过电流爱护，又称三段电流爱护，它是指启动电流依据躲过最大负荷电流来整定的一种爱护装置。In段整定计算：定时限过电流爱护反应电流增大而动作，它要求能爱护本条线路的全长和下一条线路的全长。作为本条线路的主爱护据动的近后备，也作为下一条线路爱护和断路器的远后备。其爱护范围应包括

24、下一条线路或设备的末端。另外，过电流在最大负荷时，爱护不应当动作。(1)动作电流按躲开被爱护线路的最大负荷电流/,.则，且在自启动电流下继电器能牢靠返回来进行整定Ul.maxKre1,75x1X220=323.529A0.85灵敏度校验要求对本条与下一条线路或设备相间故障都能有反应，其反应实力用灵敏系数衡量。本条线路的近后备的灵敏系数规定为近后备G=吗本条=黑袅=3.181.5满意要求。%323.529下一条线路远后备灵敏系数规定为远后备J=Zq=黑券=1.491.2满意要求。323.529(3)整定时间由于电流HI段爱护的范围很大，为保证动作的选择性，其爱护动作延时应比下一条线路的电流In段

25、的动作时间长一个时限阶段,即zl=t2+z=1；，一下一条线路电流段的动作延时对P2进行整定(W1.2段)：HI段整定计算，因为AB段的HI段爱护不仅爱护其本条线路的全长，而且爱护BC段的全长，这与BC段的II段的爱护功能相同，从经济性方面考虑，不再对其进行II段爱护。干脆进行In段爱护(1)启动电流1.5，满意要求Iop297.64作为下条线路的远后备=与鲁=肃M=1.2431.2满意要求。对P3进行整定(W1.3段)对其进行In段定时限过电流爱护。(1)启动电流按躲开被爱护线路的最大负荷电流，且在自启动电流下继电器能牢靠返回来进行整定KJ叱Ilma=115x1X220=297.64AKre

26、tmax0.85灵敏度作为末端只需考虑作为本条线路的近后备即可，而不考虑远后备的灵敏度KSen【d.Inin.本条丁校验。卫一=0.7391.5不满意，所以只要对W1.3297.64进行过负荷爱护。对W1.3过负荷爱护动作电流220J式中Kg牢靠系数，取1.05；Kre返回系数，取0.85；Kta一一电流互感器的变比；Zjv一一电缆线路的额定电流。过负荷爱护一般以长延时动作于信号，tp=IOS左右表2.1各点短路时电流大小即整定电流的列表:单位（八）W1.lW1.2W1.3Z21.1029.41590.85220/d.max1347.2483.42C264709.026C779.93一4161

27、6.64310.59第3章硬件电路设计3.1微机爱护的硬件组成3.1.1微机爱护的特点微机爱护充分利用了计算机技术上的两个显著优势：高速的运算实力和完备的存贮记忆实力，以与采纳大规模集成电路和成熟的数据采集，A/D模数变换、数字滤波和抗干扰措施等技术，使其在速动性、牢靠性方面均优于以往传统的常规爱护，而显示了强大生命力，与传统的继电爱护相比，微机爱护有很多优点，其主要特点如下：1.改善和提高继电爱护的动作特征和性能，正确动作率高。主要表现在能得到常规爱护不易获得的特性；其很强的记忆力能更好地实现故障重量爱护;可引进自动限制、新的数学理论和技术，如自适应、状态预料、模糊限制与人工神经网络等，其运

28、行正确率很高，已在运行实践中得到证明。2,可以便利地扩充其他协助功能。如故障录波、波形分析等，可以便利地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障测距等功能。3 .工艺结构条件优越。体现在硬件比较通用，制造简洁统一标准；装置体积小，削减了盘位数量；功耗低。4 .牢靠性简洁提高。体现在数字元件的特性不易受温度变更、电源波动、运用年限的影响，不易受元件更换的影响；且自检和巡检实力强，可用软件方法检测主要元件、部件的工况以与功能软件本身。5 .运用敏捷便利，人机界面越来越友好。其维护调试也更便利，从而缩短修理时间；同时依据运行阅历，在现场可通过软件方法变更特性、结构。6 .可以进行远方监控。微机爱护装

29、置具有串行通信功能，与变电所微机监控系统的通信联络使微机爱护具有远方监控特性。3.1.2微机爱护装置的硬件结构微机继电爱护的主要部分是微机，因此，除微机本体外，还必需配自电力系统向计算机输入有关信息的输入接口和计算机向电力系统输出限制信息的输出接口。此外计算机还要输入有关计算和操作程序，输出记录的信息，以供运行人员进行分析事故，即计算机还必需有人机联系部分。微机爱护装置硬件系统如图3-1所示，一般包括以下几部分。开关量输入图3.1微机爱护装置硬件系统流程图1.模拟量输入系统由于微机系统是一种数字电路设备，只能识别数字量，所以就须要将来自T,TV的电流，电压这一类模拟信号转换为相应的微机系统能接

30、受的数字信号。2 .微机系统微机系统是微机爱护装置的核心，一般包括：微处理器，只读存储器，随机存取存储器以与定时器，“看门狗”等。微机系统用来分析计算电力系统的有关电量和判定系统是否发生故障，然后确定是否发生跳闸信号。3 .开关量输入输出系统开关量输入输出回路由若干个并行接口适配器、光电隔离器件与有触点的中间继电器等组成。4 .人机对话接口回路该回路主要功能用于人机对话，如调试、定值整定、工作方式设定、动作行为记录、与系统通信等。人机对话接口回路主要包括打印、显示、键盘与信号灯、音响或语音告警等。5 .电源微机爱护的电源是一套微机爱护装置的重要组成部分。通常采纳逆变稳压电源，一般集成电路芯片的

31、工作电压为5V,而数据采集系统的芯片通常须要双极性的土15V或12V工作电压，继电器回路则须要24V电压。电路原理图如图3.2所示图3.2硬件电路原理图第4章软件设计微机爱护系统的软件分为接口软件和爱护软件两大部分。1 .接口软件接口软件是指人机接口部分的软件，其程序可分为监控程序和运行程序。调试方式下的执行监控程序，运行方式下执行运行程序。由接口面板上的工作方式或显示器上显示的菜单选择执行哪一部分程序。监控程序主要就是键盘吩咐处理程序，是为接口插件与各CPU爱护插件进行调整和整定而设置的程序。接口的运行程序由主程序和定时中断服务程序构成。主程序只要完成巡检，键盘扫描和处理，与故障信息的排列。

32、定时中断服务程序包括软件时钟程序，以硬件时钟限制并同步各CPU插件的软时钟，检测各插件启动元件是否动作的检测启动程序。2 .爱护软件的配置各爱护软件的CPU插件的爱护软件配置为主程序和中断服务程序。主程序通常由三个基本模块：初始化和自检循环模块，爱护逻辑推断模块和跳闸模块,故障处理模块。对于不同原理的爱护，一般而言，前后两个模块基本相同，而爱护逻辑推断模块就随不同的爱护装置而相差甚远。中断服务程序一般包括定时采样中断服务程序和串行通信中断服务程序。在不同的爱护装置中，采样算法有些不同或因爱护装置有些特别要求，使得采样中断服务程序部分也不尽相同。不同爱护的通信规约不同，也造成程序的很大差异。3

33、.微机爱护软件的三种工作状态软件爱护一般都有三种工作状态：运行，调试和不对应状态。不同状态时程序流程也就不相同。有的爱护没有不对应状态，只有运行状态和调试两种工作状态。设计中所用程序见附件。第5章试验验证与分析微机爱护是用数学运算方法实现故障量的分析，测量，和推断的。而运算的基础是若干个离散的，量化了的数字采样序列。因此，微机爱护的一个基本问题是找寻适当的离散运算方法，使运算结果的精度能满意工程要求。微机爱护装置依据模数转换器供应的输入电气量的采样数据进行分析，运算和推断，以实现各种继电爱护功能的方法称为算法。按算法的目标可分为两大类：一类是依据输入电气量的若干点采样值通过数学式或方程式计算出

34、爱护所反应的量值，然后与给定值进行比较。另一类算法，他是干脆仿照模拟型爱护的实现方法，依据动作方程来推断是否在动作区内，而不计算详细的数值。虽然这种算法所依循的原理和常规的模拟型爱护相同，但通过计算机所特有的数学处理和逻辑运算，可以使某些爱护的性能有显著提高。例如，为实现距离爱护，可依据电压和电流的采样值计数出复阻抗的模和幅角或阻抗的电阻和电抗重量，然后同给定的阻抗动作区进行比较。这一类爱护利用了微机能进行数值计算的特点，从而实现很多常规爱护无法实现的功能。这种数字式距离爱护的动作特性的形态可以特别敏捷，不像常规爱护的动作特性形态确定于肯定的动作方程。继电爱护的类型很多，然而，不论哪一类爱护的

35、算法，其核心问题归结究竟是算出可表征被爱护对象运行特点的物理量。如电流和电压的有效值相位，阻抗等，或者算出他们的序重量，基波重量和某次谐波重量的大小和相位等。利用这些基本的电气量的计算值，就可以很简洁地构成各种不同原理的爱护。因为微机爱护的算法比较繁琐，考虑到自己所学学问的有限和本次设计的要求，在这里对微机爱护的算法就只做也许的了解，不详细分析了，希望老师能够谅解。但微机爱护的算法对以后工作来说还是很重要的，所以在以后的自学和工作中还是会重点学习和钻研的。微机爱护常用算法主要有正弦函数模型三采样值算法；周期函数模型等。验证实行仿真形式，结果如图5.1所示图5.1仿真结果图第6章课程设计总结电流

36、速断、限时电流速断和过电流爱护都是反应于电流上升而动作的爱护装置。它们之间的区分主要在于不同的原则来选择起动电流由于电流速断不能爱护线路全长，限时电流速断又不能作为相邻元件的后备爱护，因此，为保证快速而又选择性地切除故障，经常将电流速断、限时电流速断和过电流爱护组合在一起，构成阶段式电流爱护。输电线路并不肯定都要装三段式电流爱护,有时只装其中的两段就可以了。详细应用时，可以只采纳速断加过电流爱护，或限时速断加过电流爱护，也可以三者同时采纳。无时限电流速断爱护按爱护全线路考虑后，此时，可不装设带时限电流速断爱护，只装设无时限电流速断和过电流爱护装置。又如在很短的线路上，装设无时限电流速断往往其爱

37、护区很短，甚至没有爱护区，这时就只需装设带时限电流速断和过电流爱护装置，叫做二段式电流爱护。综上所述，无时限电流速断爱护是以避开被爱护线路外部最大短路电流为整定的原则，它是靠动作电流的整定获得选择性。带时限电流速断爱护则同时依靠动作电流和动作时间获得选择性，并要与下一线路的无时限电流速断爱护相协作。过电流爱护以躲开线路最大负荷电流和外部短路切除后电流继电器能牢靠返回为整定原则。它依靠动作电流与时间元件的协作获得选择性。这次继电爱护课程设计，使我进一步的巩固了所学的专业理论学问，通过学习我明白了继电爱护装置是电力系统中的电力元件（如发电机、线路等）或电力系统本身发生了故障危与电力系统平安运行时，

38、能够向运行值班人员与时发出警告信号，或者干脆向所限制的断路器发出跳闸吩咐以终止这些事务发展的一种自动化措施和设备，对以前模糊的地方也有了较清楚的相识。这次课程设计，使我积累了此类设计的珍贵阅历，这将对我以后求职必将有利，总之，本次设计中，我受益匪浅。参考文献1贺家李，宋丛矩.电力系统继电爱护原理M北京：中国电力出版社，1994.2马长贵，高电网继电爱护原理M.北京：水利电力出版社，1987.3毛锦庆，电力系统继电爱护好用技术问答其次版M.北京：中国电力出版社1999.4范锡普，发电厂电气部分M,北京：中国电力出版社，1987.5许建安，电力系统微机继电爱护M.北京:中国水利水电出版社，20O1

39、.6何仰赞，温增银.电力系统分析第三版M.武汉:华中科技高校出版社,2002.7陈悦，电气工程毕业设计指南电力系统分册M北京：中国水利水电出版社，2008.8芮静康，现代工业与民用供配电设计手册M.北京：中国水利水电出版社，2004.9胡虔生，胡敏强.电机学M,北京：中国电力出版社，2005.10刘介才，工厂供电第四版M.北京:机械工业出版社，2004.11西北、东北电力设计院电力工程设计手册其次册M,上海科学技术出版社出版，198112许建安，继电爱护技术M.中国水利水电出版社，2004年13钟大文，电力工程电气设计手册(电气一次部分)M水利电力出版社，1989年14卓乐友，董柏林.电力工程

40、电气设计手册(电气二次部分)M.水利电力出版社，1993.15朱声石，高压电网继电爱护原理与技术(第三版)M.北京:中国电力出版社，2005.16罗士萍，微机爱护实现原理与装置M,中国电力出版社,20O1.14 J.S.Czuba,1.N.Hannett,J.R.Willis.ImplementationofPowerSystemStabilizeratthe1.udingtonPumpedStoragePlant.IEEETransonPWRS.1986,1(1):121282王成山，肖朝霞，王守相.微电网综合限制与分析J.电力系统自动化.2008,32(7):98-103.2乔和，汪玉凤.

41、微型计算机爱护的功率算法分析J.电力工程.2005,46(7):48-51.3GIRGIS,BRAIIMS.EffectofdistributedgenerationonprotectivedevicecoordinationindistributionsystemC/1.argeEngineeringSystemsConferenceonPowerEngineering.Halifax,Canada,2001:115-119.附件/主程序#include#include”1602.hsbitADC_cs=P2*0;sbitADC_rd=P2l;sbitADC_wr=P22#defineDC.

42、dispPlucharcodetable16=Voltageuchardisp16=Vvoidmain()(ucharnum;uintvolta;DCcs=1;ADC_rd=1;DC-wr=1;1.CD1602,init();write_com(0x80);for(num=0;num16;num+)write_data(tabIenum);delay(5);write_com(0x80+0x40);for(num=0;num16;num+)write_data(dispnum);delay(5);while(l)ADC_cs=0;DC-rd=0;DCwr=O;volta=DC,disp*(50

43、000/255);disp5=volta/10000+0x30;disp7=volta%10000/1000+0x30;disp8=volta%10000%1000/100+0x30;write_com(0x80+0x40);for(num=0;num16;num+)write_data(dispnum);delay(5);DC-cs=1;ADC_rd=1;DC-wr=1;delay(100);/1.CD1602头文件#ifndef_1602_h_#define_1602_h_#includetypedefunsignedintuint;typedefunsignedcharuchar;sbit1.CDE=P37;sbitrd=P35;sbitWr=P36;#define1.CDdispPOvoiddelay(uintz)uintx,y;for(x=z;xO;x-)for(y=110;y0;y-);voidwrite_com(ucharcom)rd=0;1.CDdisp=com;delay(5);1.CDE=I;delay(5);1.CDE=O;voidwrite_data(uchardate)(rd=l;1.CDdisp=date;delay(5);1.CDE=I;delay(5);1.CDE=O;)void1.CD1602,init()