线路微机保护设计

电气工程综合实习报告

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目录

一．实习目的--------------------------------------------------------------------------1 二．实习要求--------------------------------------------------------------------------1 三．实习内容--------------------------------------------------------------------------1

1. 绘制微机线路保护原理图----------------------------------------------1 1.1信号采集与检测电路设计-----------------------------------------1 1.2多路转换和A/D转换----------------------------------------------2 1.3 80c196kc单片机最小工作系统-

微机型成套线路距离保护装件设计

微机型成套线路距离保护装件设计

摘要

在现代电网中，随着超高压、大容量、远距离输电线路的不断增多，对电力系统的安全稳定运行提出了更高、更严格的要求。距离保护作为线路保护的基本组成部分，其工作特性对电力系统的安全稳定运行有着直接和重要的影响。为了适应现代超高压电网稳定运行的要求，微机保护装置在硬件和软件上都提出了越来越高的要求。

本文首先介绍了微机继电保护装置的发展现状和趋势，阐述了继电保护的一般性原理、分类以及电力系统对继电保护装置的基本要求。在总结了输电线路微机距离保护研究现状的基础上，分析了国内现有微机保护硬件的现状，对比了8位、16位单片机以及DSP的保护方案，并总结了其优缺点，提出了一种基于ARM微处理器的保护方案。本装置以广州周立功单片机发展有限公司生产的DEVICEARM2200工控板作为保护CPU，主要负责控制数据采集、采样数据处理、实现保护功能、人机界面以及外围串口和以太网通信等，再配合其它器件实现采样保持、多路选择择开关和开关量输入输出的控制。本文实现了微机保护方案的硬件设计，完成了处理器外围电路和采样电路环节的设计。 关键词：微机距离保护；硬件平台；DEVICEARM2200

微机型成套线路距离保护装

实验九：线路微机保护综合实验

一、实验目的

1、理解电力系统的运行方式以及它对继电保护的影响。 2、掌握电流保护基本原理及整定方法。 二、实验设备及器材

TQXDB-IB多功能继电保护实验培训系统 三、实验原理

1、电力系统最大、最小运行方式

通过保护安装处的短路电流最大时的运行方式称为系统最大运行方式，此时系统阻抗为最小。反之，当流过保护安装处的短路电流为最小时的运行方式称为系统最小运行方式，此时系统阻抗最大。由此可见，可将电力系统等效成一个电压源，最大最小运行方式是它在两个极端阻抗参数下的工况。 2、阶段式电流保护

电流速断（简称Ⅰ段），限时电流速断（简称Ⅱ段）和定时限过电流保护（简称Ⅲ段）组合在一起，构成阶段式电流保护。具体应用时，可以只采用速断保护加过电流保护，或限时速断保护加过电流保护，也可以三者同时采用。

（根据系统参数进行电路三段式电流保护整定计算！） 四、实验内容及步骤 1、实验接线

10kV L1 L2 QS1QS2L3 QS3 QS9 QS4L4 出线1QF1TAQS8GT1A QS5QS6QS7B

图1 实验一次主接线图

辅助触点B1QF1TAIaIbIn合闸跳闸Ic微机保护

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机保护装置，由于其性能价格比高，又具有较好的人机界面，据存贮记忆等特点，数得到了广泛应用。 l9 2年研制的 wJ 9 H一 1系列变电站微

单片机分布式控制保护系统。W B一 2 8为低电压启动方向定时限 B/A电流速断保护。接入两相电流 L.相电 L三

压

, .。逻辑框图如图 1所示。在两 u U

机监控保护系统，已在全国 8 O多个变电站投入使用，中 wB一 2系列擞机保护装置作其 B为该系统的重要组成部分，长时间运行证经

相电流中只要有一相电流超过整定值，与且其对应的 9。 0接线方式的电压方向去掉在动作区内 (向保护退出时除外 )同时有一相方；

明，有操作简单、作可靠、能优越等特具工性点

电压低于整定值 . t或 t延时后动作于跳经 t闸。

1工作原理 微机线路保护装置由 WB一28和 B/A

WB -2 8 B/ B为三相式方向定时限过流

保护，三相一次重合闸装置。接入三相电谎L,,三相电压 L,,, 逻辑框图如 U U,

WB - 2 8 B/ B组成。采用插件式结构，种保每护均由接口单元和 C U单元组成。

山东科技大学学士学位论文 摘要

摘 要

本文研究了以AT89C51为核心的线路微机保护系统的开发，包括保护原理的探讨、装置硬件的设计和软件系统的开发。

在参阅了大量文献资料的基础上，文中对电力系统10kV线路保护的原理进行了分析和总结，选取了以三段式电流保护为主的稳定可靠的保护判据。

本文介绍了保护单元的硬件组成、结构特点，以及软件实现方法。在装置硬件设计方面，进行了深入的研究和设计，包括处理器模块、模拟量采集模块、开入开出模块、人机接口模块、通信模块及电源模块等。论文详细分析了各模块的设计和实现。在软件设计方面采用了三采样值乘积算法。

最后，在总结论文涵盖的研发工作的基础上，提出了下一步工作方向。

关 键 词：微机保护 硬件设计 三段式电流保护

山东科技大学学士学位论文 ABSTRACT

ABSTRACT

This thesis mainly discusses the research on the development of m

实验三 输电线路微机距离保护实验

一、实验目的

1、了解微机距离保护的概况

2、了解微机距离保护所使用的多边形动作特性 二、实验原理

1、本试验台微机距离保护软件基本框图如图6-7所示。

N N N 重合闸投入？ Y 重合 闸条件满足？ Y N 重 合闸时间到？ Y 发重合闸命令 显示信息 显示信息 N 故障时间到？ Y 发Ⅲ段动作命令 N 测量阻抗在Ⅲ段 动作区内？ Y 测量阻抗在Ⅱ段 动作区内？ Y 故障时间到？ Y 发Ⅱ段动作命令 显 示 读键盘信息 有键入信号？ Y 键入信号处理 N 阻抗计算 初始化 阻抗保护？ Y 数据采集及电量计算 N 有突变量标志？ Y 负序分量计算 负序 分量大于给定值？ Y 阻抗计算 N 测量阻抗在Ⅰ段 动作区内？ Y 发Ⅰ段动作命令 N 图6-7 微机距离保护软件基本框图

2、微机距离保护的设置及相关说明

DJZ-ⅢC型试验台中的微机保护装置可以实现三段式电流保护、三段式距离保护及变压器差动保护、后备保护。通过试验台上保护单元箱有关整定值的设置。可以选择进行不同的实验内容。当变压器保护投入时，程序运行变压器差动保护和变压器后备保护的内容；当距离保护投入时（此时变压器保护不投入））程

电力系统继电保护课程设计

指导教师评语

平时（30） 修改（40） 报告（30） 总成绩

专 业： 电气工程及其自动化 班 级： 电气XXX 姓 名： XXX 学 号： XXXXXXXXX 指导教师： XXX

兰州交通大学自动化与电气工程学院

2012 年 7月 7日

电力系统继电保护课程设计报告

1设计原始资料

1.1题目

如下图所示网络，系统参数为：

Eφ=115/3kV,XG1=15?,XG2=10?,XG3=10?,L1=70?(1+7%)=74.9km,L2=60km,

IIIIIL3=40km,LB-C=50km,LC-D=30km,LD-E=20km,线路阻抗0.4?/km,KIrel=1.2,Krel=Krel=1.15,

IB-C.max?300A、IC-D.max?200A、ID-E.max?150A,Kss=1.5, Kre=0.85.

A9G13G25G3L34218CDBL1E试对线路L1、L2、L3进行距离保护的设计。

1.2 完成内容

距离保护是利用短路时电压、电流同时变化的特征，测量

一 我国继电保护的发展历程和前景

1.1 我国继电保护的发展历程

电网继电保护是保证电力系统安全运行和电能质量的重要自动装置之一，继电保护技术是随着电力系统的发展而发展的，它与电力系统对运行可靠性要求的不断提密切相关。我国电力系统继电保护技术经历了四个发展阶段，继电保护装置经历了机电式 整流式、晶体管式、集成电路式、微处理机式等不同的发展阶段。

50年代，我国工程技术人员创造性地吸收掌握了国外先进的继电保护设备的性能和运行技术，阿城继电器厂引进了当时国外先进的继电器制造技术，建立了我国自己的继电器制造业。因而，60年代是我国机电式继电保护繁荣的时代，为我国继电保护技术的发展奠定了坚实基础。我国从70年代末即已开始了计算机继电保护的研究， 1984年原东北电力学院研制的输电线路微机保护装置首先通过鉴定，并在系统中获得应用，揭开了我国继电保护发展史上新的一页，为微机保护的推广开辟了道路在主设备保护方面。此后，这项技术不断发展，可以说我国的电力系统继电保护从上世纪90年代开始进入到微机保护的时代，我国继电保护技术进入了微机保护的时代。

1.2 继电保护未来的发展前景

1.2.1 计算机化

随着计算机硬件的迅猛发展，微机保护硬件也在不断发展。

本 科 毕 业 设 计（论文）

题目 35kv线路继电保护设计

院（系部） 电气与自动化工程系 专业名称 电气工程及其自动化 年级班级 09电气——5班 学生姓名 王玉 指导教师 谢东垒

年 月 日

河 南 理 工 大 学 万 方 科 技 学 院

毕业设计（论文）任务书

专业班级 09电气5班 学生姓名 王玉

一、题目 35kv线路继电保护

二、主要任务与要求

本次毕业设计的题目是35kv线路继电保护的设计。主要任务是根据设计原始数据，在规定时间内完成一下计算、设计等内容，如完成短路电流的整定计算与校验，设备的选择，以及互感器接线方式的设计。

三、起止日期 年 月 日至

辽 宁 工 业 大 学

微机继电保护课程设计（论文）

题目：220kV输电线路距离保护设计（1）

院（系）： 电气工程学院 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： （签字）

起止时间： 2014.12.15-12.26

本科生课程设计（论文）

课程设计（论文）任务及评语

院（系）：电气工程学院 教研室：电气工程及其自动化 学 号 课程设计（论文）题目 系统接线图如图： 学生姓名 专业班级 220kV输电线路距离保护设计（1） A 1 30km 5 6 E 8 ??tOP8?0.5s2 3 C 38km 4 62km D ??tOP7?1s7 系统接线图 B 课程设计（论文）任务课程设计的内容及技术参数参见下表 设计技术参数 线路每公里阻抗为Z1=0.41?/km,线路阻抗角为φL=65°,AB、BC线路最大负荷电流为780A,负荷功率因数为 IcosφL=0.9,Krel?0