基于单片机的电力系统小电流故障线选系统设计.doc
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基于单片机的电力系统小电流故障线选系统设计,全文50页 约15000字 设计理念新颖电力系统中性点接地方式可划分为两大类——大电流接地方式和小电流接地方式。当中性点直接接地时，流经的电流很大，我们称之为大电流接地系统；当中性点经大电阻或消弧线圈接地时，流经的电流较小，我们称之为小电流接地系统。目前世界各国的配电网都采用中...
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基于单片机的电力系统小电流故障线选系统设计
全文50页 约15000字 设计理念新颖
电力系统中性点接地方式可划分为两大类——大电流接地方式和小电流接地方式。当中性点直接接地时，流经的电流很大，我们称之为大电流接地系统；当中性点经大电阻或消弧线圈接地时，流经的电流较小，我们称之为小电流接地系统。目前世界各国的配电网都采用中性点不直接接地方式（NUGS）。可分为中性点不接地系统（NUS）、中性点经电阻接地系统（NRS）和中性点经消弧线圈接地系统（NES）。故障时由于三个线电压仍然对称，特别是中性点经消弧线圈接地系统，流过接地点的电流很小，不影响对负荷连续供电，《电力系统安全规程》规定仍可继续运行0.5～2个小时。但小接地电流系统在单相接地时，非故障相电压会升为线电压，长时间带故障运行极易产生弧光接地，形成两点接地故障，引起系统过电压，从而影响系统的安全。因此，需要一种接地后能选择故障线路的装置进行故障检测。
我国配电网和大型工矿企业的供电系统大都采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式，近年来一些城市电网改用电阻接地运行方式。矿井6～10kV电网过去一直采用中性点不接地方式，随井下供电线路的加长，电容电流增大。近年来消弧线圈在矿井电网中得到了推广应用并主要采用消弧线圈并串电阻的接地方式。单相接地保护原理研究始于1958年，保护方案从零序电流过流到无功方向保护，从基波方案发展到五次谐波方案，从步进式继电器到群体比幅比相，以及首半波方案等等。而利用单片机作为选线系统主处理器越来越普及，因为它具备体积小、反应迅速准确等优点。将单片机与小电流线选系统结合起来，已是世界各国发展的共同方向。
本文正是利用MCS-51系列单片机作为线选系统的主处理器，通过信号采集、A/D转换、实时时钟、存储器、监控电路、显示及键盘输入、继电器控制来实现对小电流信号的采集、在线自动检测故障线路、跳闸、自动报警、显示、上传和远动等功能。系统结构简单、体积小，适用于6～10KV的中压电力系统小电流接地保护和线选。
部分参考文献
[15] 贾焕年.城市电网中性点接地方式.电网技术[J],1991, 15(3)
[16]傅桂兴,付英,张文生.基于时序鉴别方法的新型单相接地选线装置[J]. 数字化期刊,2003 ,31(2):43-46
[17] B .Delyon, A. Juditsky, A. Benveniste. Accuracy analysis for wavelet approximations. IEEE Trans. On Neural Networks, 1995, 6(2)
[18]Seppo Hanninen, Matti Lehtonen. Characteristics of earth faults in electrical distribution networks with Electric Power Systems Research, 1998 high impedance earthing.44, pp155-161
全文50页 约15000字 设计理念新颖
电力系统中性点接地方式可划分为两大类——大电流接地方式和小电流接地方式。当中性点直接接地时，流经的电流很大，我们称之为大电流接地系统；当中性点经大电阻或消弧线圈接地时，流经的电流较小，我们称之为小电流接地系统。目前世界各国的配电网都采用中性点不直接接地方式（NUGS）。可分为中性点不接地系统（NUS）、中性点经电阻接地系统（NRS）和中性点经消弧线圈接地系统（NES）。故障时由于三个线电压仍然对称，特别是中性点经消弧线圈接地系统，流过接地点的电流很小，不影响对负荷连续供电，《电力系统安全规程》规定仍可继续运行0.5～2个小时。但小接地电流系统在单相接地时，非故障相电压会升为线电压，长时间带故障运行极易产生弧光接地，形成两点接地故障，引起系统过电压，从而影响系统的安全。因此，需要一种接地后能选择故障线路的装置进行故障检测。
我国配电网和大型工矿企业的供电系统大都采用中性点不接地或经消弧线圈接地的运行方式，近年来一些城市电网改用电阻接地运行方式。矿井6～10kV电网过去一直采用中性点不接地方式，随井下供电线路的加长，电容电流增大。近年来消弧线圈在矿井电网中得到了推广应用并主要采用消弧线圈并串电阻的接地方式。单相接地保护原理研究始于1958年，保护方案从零序电流过流到无功方向保护，从基波方案发展到五次谐波方案，从步进式继电器到群体比幅比相，以及首半波方案等等。而利用单片机作为选线系统主处理器越来越普及，因为它具备体积小、反应迅速准确等优点。将单片机与小电流线选系统结合起来，已是世界各国发展的共同方向。
本文正是利用MCS-51系列单片机作为线选系统的主处理器，通过信号采集、A/D转换、实时时钟、存储器、监控电路、显示及键盘输入、继电器控制来实现对小电流信号的采集、在线自动检测故障线路、跳闸、自动报警、显示、上传和远动等功能。系统结构简单、体积小，适用于6～10KV的中压电力系统小电流接地保护和线选。
部分参考文献
[15] 贾焕年.城市电网中性点接地方式.电网技术[J],1991, 15(3)
[16]傅桂兴,付英,张文生.基于时序鉴别方法的新型单相接地选线装置[J]. 数字化期刊,2003 ,31(2):43-46
[17] B .Delyon, A. Juditsky, A. Benveniste. Accuracy analysis for wavelet approximations. IEEE Trans. On Neural Networks, 1995, 6(2)
[18]Seppo Hanninen, Matti Lehtonen. Characteristics of earth faults in electrical distribution networks with Electric Power Systems Research, 1998 high impedance earthing.44, pp155-161
