电力系统微机保护原理及其发展趋势.doc
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电力系统微机保护原理及其发展趋势,全文45页 约20000字论述翔实摘 要本篇在全面介绍和评述的基础上,对电力系统中大量应用的35kv及以下电压等级的电力变压器的继电保护进行了专门研究。根据这一类电力变压器的运行特点,吸取以往各种保护方法的长处,提出了一套适合于35kv及以下电压等级的电力...
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电力系统微机保护原理及其发展趋势
全文45页 约20000字 论述翔实
摘 要
本篇在全面介绍和评述电力系统微机保护原理及其发展趋势的基础上,对电力系统中大量应用的35kV及以下电压等级的电力变压器的继电保护进行了专门研究。根据这一类电力变压器的运行特点,吸取以往各种保护方法的长处,提出了一套适合于35kV及以下电压等级的电力变压器保护方案。
本装置使用AT89C52单片机为中央处理单元,详细介绍了其软、硬件系统。在硬件设计方面,介绍了一种基于ADS7864新型矿井35kV 主变压器微机保护的硬件电路设计方案,既简化了以往此类电路的结构组成,又能提高保护装置的准确性和可靠性。在本设计中,主保护采用了附有励磁涌流和CT断线判断功能的二次谐波制动的比例差动保护方案。软件设计上,根据主变微机保护装置的功能要求,编制调试软件系统,包括主保护和后备保护的主监控软件及其工作模块的软件编制。
关键词: 变压器, 微机保护, ADS7864, 比率差动
Abstract
This dissertation give a special research in microprocessor-based protection for power transformer of 35kV or below voltage ratings, which based on widely summarizing the theory of power system relay protection and its advanced trend.After analyzing the working character of the transformer in details and absorbing the advantages in other power transformer protection, a scheme which is fit to power transformer of 35kV or below voltage ratings is put forward.
This devise uses AT89C52 single chip microcomputer as the central processor. Hardware and software are designed in details. On the ways of hardware design, a new design scheme of microprocessor -based protection with ADS7864-based hardware circuit for 35kV main transformer is proposed. The scheme simplifies the traditional structure of the circuit and enhances the accuracy and reliability of the protection.The main protections apply the ratio differential relay of the second-harmonic restraint principle with the judgment method of magnetizing inrush and CT disconnects judgment method. On the ways of software design, the optimal fast algorithm, technology of menu in man-computer interface and function of self-diagnosis are combined. All these characters give the device great accuracy and reliability and make it easier to operate.
Keywords: transformer, microprocessor-based protection, ADS7864, ratio differential relay
目 录
1 绪论 - 1 -
1.1课题来源及意义 - 1 -
1.2变压器保护的要求及特点 - 2 -
1.2.1变压器保护的要求 - 2 -
1.2.2计算机变压器保护的特点 - 3 -
1.2.3变压器保护原理的分析 - 4 -
1.3课题主要研究内容 - 5 -
2 微机变压器保护装置硬件设计 - 7 -
2.1 系统硬件结构 - 7 -
2.2 输入通道 - 8 -
2.2.1 数据(电流)采集通道 - 8 -
2.2.2 瓦斯继电器动作信号输入通道 - 17 -
2.2.3 油温信号输入通道 - 18 -
2.2.4 A/D转换通道自检电路 - 19 -
2.3输出通道 - 20 -
2.3.1 保护出口控制回路 - 20 -
2.3.2出口显示电路 - 22 -
3 微机变压器保护装置软件设计 - 25 -
3.1软件系统的结构组成 - 25 -
3.2 主监控程序设计 - 25 -
3.2.1初始化及自检程序设计 - 26 -
3.2.2 保护功能判断及出口动作程序设计 - 28 -
4 变压器微机保护整定计算 - 29 -
4.1变压器主保护整定计算 - 29 -
4.1.1 差流速断保护 - 30 -
4.1.2 二次谐波制动的比率差动保护 - 30 -
4.1.3 非电量保护 - 31 -
4.1.4 关于CT断线闭锁 - 32 -
4.2变压器后备保护整定计算 - 33 -
4.2.1过电流保护 - 33 -
4.2.2过负荷保护 - 33 -
4.3关于计算和取值问题 - 34 -
总 结 - 35 -
致 谢 - 36 -
附录:AT89C52单片机简介 - 37 -
参考文献 - 40 -
部分参考文献
7曹娜,于群,王业平. 一种新型矿井35kV主变压器微机保护的硬件电路设计方案. 煤矿机电2002年第四期
8傅晓程,祁才君. ADS7864及其应用. 仪表技术2002年第二期
9王福增,王成海,董建友. ADS7864在电网数据采集中的应用. 现代电子技术2003第七期
10孙红涛. 微机变压器差动保护的整定计算. 电气时代2004年第八期
全文45页 约20000字 论述翔实
摘 要
本篇在全面介绍和评述电力系统微机保护原理及其发展趋势的基础上,对电力系统中大量应用的35kV及以下电压等级的电力变压器的继电保护进行了专门研究。根据这一类电力变压器的运行特点,吸取以往各种保护方法的长处,提出了一套适合于35kV及以下电压等级的电力变压器保护方案。
本装置使用AT89C52单片机为中央处理单元,详细介绍了其软、硬件系统。在硬件设计方面,介绍了一种基于ADS7864新型矿井35kV 主变压器微机保护的硬件电路设计方案,既简化了以往此类电路的结构组成,又能提高保护装置的准确性和可靠性。在本设计中,主保护采用了附有励磁涌流和CT断线判断功能的二次谐波制动的比例差动保护方案。软件设计上,根据主变微机保护装置的功能要求,编制调试软件系统,包括主保护和后备保护的主监控软件及其工作模块的软件编制。
关键词: 变压器, 微机保护, ADS7864, 比率差动
Abstract
This dissertation give a special research in microprocessor-based protection for power transformer of 35kV or below voltage ratings, which based on widely summarizing the theory of power system relay protection and its advanced trend.After analyzing the working character of the transformer in details and absorbing the advantages in other power transformer protection, a scheme which is fit to power transformer of 35kV or below voltage ratings is put forward.
This devise uses AT89C52 single chip microcomputer as the central processor. Hardware and software are designed in details. On the ways of hardware design, a new design scheme of microprocessor -based protection with ADS7864-based hardware circuit for 35kV main transformer is proposed. The scheme simplifies the traditional structure of the circuit and enhances the accuracy and reliability of the protection.The main protections apply the ratio differential relay of the second-harmonic restraint principle with the judgment method of magnetizing inrush and CT disconnects judgment method. On the ways of software design, the optimal fast algorithm, technology of menu in man-computer interface and function of self-diagnosis are combined. All these characters give the device great accuracy and reliability and make it easier to operate.
Keywords: transformer, microprocessor-based protection, ADS7864, ratio differential relay
目 录
1 绪论 - 1 -
1.1课题来源及意义 - 1 -
1.2变压器保护的要求及特点 - 2 -
1.2.1变压器保护的要求 - 2 -
1.2.2计算机变压器保护的特点 - 3 -
1.2.3变压器保护原理的分析 - 4 -
1.3课题主要研究内容 - 5 -
2 微机变压器保护装置硬件设计 - 7 -
2.1 系统硬件结构 - 7 -
2.2 输入通道 - 8 -
2.2.1 数据(电流)采集通道 - 8 -
2.2.2 瓦斯继电器动作信号输入通道 - 17 -
2.2.3 油温信号输入通道 - 18 -
2.2.4 A/D转换通道自检电路 - 19 -
2.3输出通道 - 20 -
2.3.1 保护出口控制回路 - 20 -
2.3.2出口显示电路 - 22 -
3 微机变压器保护装置软件设计 - 25 -
3.1软件系统的结构组成 - 25 -
3.2 主监控程序设计 - 25 -
3.2.1初始化及自检程序设计 - 26 -
3.2.2 保护功能判断及出口动作程序设计 - 28 -
4 变压器微机保护整定计算 - 29 -
4.1变压器主保护整定计算 - 29 -
4.1.1 差流速断保护 - 30 -
4.1.2 二次谐波制动的比率差动保护 - 30 -
4.1.3 非电量保护 - 31 -
4.1.4 关于CT断线闭锁 - 32 -
4.2变压器后备保护整定计算 - 33 -
4.2.1过电流保护 - 33 -
4.2.2过负荷保护 - 33 -
4.3关于计算和取值问题 - 34 -
总 结 - 35 -
致 谢 - 36 -
附录:AT89C52单片机简介 - 37 -
参考文献 - 40 -
部分参考文献
7曹娜,于群,王业平. 一种新型矿井35kV主变压器微机保护的硬件电路设计方案. 煤矿机电2002年第四期
8傅晓程,祁才君. ADS7864及其应用. 仪表技术2002年第二期
9王福增,王成海,董建友. ADS7864在电网数据采集中的应用. 现代电子技术2003第七期
10孙红涛. 微机变压器差动保护的整定计算. 电气时代2004年第八期