微机保护的作用

一、 简答题,

1.简述微机保护的现状和发展的趋势。

2.微机保护中A/D的模拟量输入系统通常由哪几部分组成？各部分的作用是什么？P4.P10 3.微机保护模拟量输入系统为什么要加模拟低通滤波器？其截止频率应该如何选取？P14见收藏夹 4.简述VFC型模数转换器的基本工作原理。P16

5.绘出微机保护的开关量输入回路和输出回路的典型电路图，简述电路的工作原理。P27见收藏夹 6.数字滤波器有什么特点？

二、 相减（差分）滤波单元的差分方程为: y(n)=x(n)-x(n-k)

画出其频率响应曲线，导出可滤除的谐波次数m与步长K之间的关系。 三．假设某连续时间函数x(t)的频谱函数X(f)如下图所示：

现利用采样频率fs对x(t)采样，分别按fs>2fc、fs=2fc和fs<2fc三种情况，绘出采样后的离散信号x(nTs)的频谱X*(f)。

三、 说明用程序查询方式实现数据采集系统与CPU接口的原理。

X f

答案

-fc fc 1.（1）现状：我国从7O年代末即已开始了计算机继电保护的研究，高等院校和科院起着先导的作用。华中理工

大学、东南大学、南京电力自动化研究院都相继研制了不同原理型式的微机保护装置。1984年原华北电力学院研

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，

总则

第1条 继电保护及自动装置是保证系统稳定，电网安全运行的重要装置。为使继电保护及自

动装置能正常可靠运行，确保系统稳定和电网安全特制订本规程。 第2条 变电所运行人员必须熟悉和掌握本规程，调度员、继电保护工作人员和有关技术人员

必须了解本规程。

第3条 通常情况下，电气设备不允许无保护运行，如遇特殊情况需停用保护时，必须取得调

度员同意。保护的停起用及定值的变更应按调度命令执行。如明确判断保护装置有误动作可能时，当值值班员有权先停用保护出口回路压板，然后汇报调度及工区，并通知继电保护班。

第4条 一次设备停役时，保护装置一般不予停用，若因工作需要停用保护时，值班人员可以

自行许可停用保护，但应作好记录，工作结束后，应予恢复。涉及运行设备保护装置（包括停役设备保护装置联跳运行设备）停用，按保护装置的调度权限处理。 第5条 当保护装置异常时当值值班员应立即汇报调度和工区；当保护装置冒烟和内部有异声

时，当值值班员应立即停用该设备，事后汇报调度和工区。

第6条 装置在运行中失去直流电源，应按装置电源结构情况分别查明原因，排除故障，一时

无法恢复即汇报调度停用保护装置，事后汇报工区。

第7条 控制、保护回路的熔丝应按规定容量放置，现场应配备各种需用规格的

微机继电保护习题

1.微机保护装置从功能上可分为6个部分：（ ），数字数字处理系统，（ ），（ ），（ ），电源电路。

2.数据采集系统包括隔离与电压形成、（ ）、采样保持器、（ ）

模数转换等部分组成。

3.数据采集系统中的电压形成回路除了完成电量变换作用外，还起着（ ）和（ ）的作用。

4.采样保持电路的作用是，在一个极短的时间内测量模拟输入量在该时刻的（ ），并在模数转换期间内（ ）。

5.电压信号经VFC变换后是（ ），因此采用光隔电路容易实现数据采集系统与微机系统的（ ），有利于提高刚干扰能力。

6．在微机保护中广泛使用光隔离器，主要利用了（ ）的功能，应用于逻辑电平和（ ）控制，实现两侧信号的传递和（ ）。

7.分析和评价各种不同算法优劣的标准是（ ）和（ ）。

8.采用半周期积分算

四川大学电气信息学院微机保护实验

实验七 微机线路相间方向距离保护实验

一、实验目的

1、掌握微机相间方向距离保护特性的检验方法。

2、掌握微机相间方向距离保护一、二、三段定值的检验方法。 3、掌握微机保护综合测试仪的使用方法。 4、熟悉微机型相间方向距离保护的构成方法。

二、实验项目

1、微机相间方向距离保护特性实验

2、微机相间方向距离保护一、二、三段定值实验

三、实验步骤

1、实验接线图如下图所示：

2、将接线图中的IA、IB、IC、IN分别接到保护屏端子排对应的15（I-7）、14（I-6）、13（I-5）、20（I-12）号端子；UA、UB、UC、UN分别接到保护屏端子排对应的1（I-15）、2（I-16）、3（I-17）、6（I-18）号端子；K1、K2分别接到保护屏端子排对应的60（I-60）、71（I-71）号端子；n1、n2分别接到保护屏端

1

四川大学电气信息学院微机保护实验

子排对应的76（220VL）和77（220VN）号端子。 3、微机相间方向距离保护特性的测试

第一步：连接好测试线（包括电压线、电流线及开关量信号线的连接，包括电压串联和电流并联），打开测试仪，进入距离保护测试主界面。（参见M2000使用手册）

四川大学电气信息学院微机保护实验

实验七 微机线路相间方向距离保护实验

一、实验目的

1、掌握微机相间方向距离保护特性的检验方法。

2、掌握微机相间方向距离保护一、二、三段定值的检验方法。 3、掌握微机保护综合测试仪的使用方法。 4、熟悉微机型相间方向距离保护的构成方法。

二、实验项目

1、微机相间方向距离保护特性实验

2、微机相间方向距离保护一、二、三段定值实验

三、实验步骤

1、实验接线图如下图所示：

2、将接线图中的IA、IB、IC、IN分别接到保护屏端子排对应的15（I-7）、14（I-6）、13（I-5）、20（I-12）号端子；UA、UB、UC、UN分别接到保护屏端子排对应的1（I-15）、2（I-16）、3（I-17）、6（I-18）号端子；K1、K2分别接到保护屏端子排对应的60（I-60）、71（I-71）号端子；n1、n2分别接到保护屏端

1

四川大学电气信息学院微机保护实验

子排对应的76（220VL）和77（220VN）号端子。 3、微机相间方向距离保护特性的测试

第一步：连接好测试线（包括电压线、电流线及开关量信号线的连接，包括电压串联和电流并联），打开测试仪，进入距离保护测试主界面。（参见M2000使用手册）

电气工程综合实习报告

学 院：

专 业：班 级： 姓 名： 学 号：

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-

湖南信息职业技术学院

学生毕业论文

题目：微机保护在配电网自动化中的应用

姓 名 蒋熙宣 学 号 31 系 (部) 机电工程系 专 业 电气自动化 指导教师 邱爱兵 开题时间 2010.3 完成时间 2010.11

2010 年 11 月 14 日

1

学生毕业设计(论文)答辩表

学生 蒋熙宣 姓名 毕业设计课题(论文)题目 姓 名 (签字) 答辩 委员 会成 员 答辩委员会对毕业设计的评语: 电气自动学号 31 专业 化 所属 机电工程系 系部 微机保护在配电网自动化中的应用 职 称 工 作 单 位 指导教 师姓名 邱爱兵 对毕业设计 打分 (或等级) 答辩委员会 主任(签字) 副主任(签字) 年 月

微机保护电压回路的正确接线与检验

摘要:随着近年来微机保护的大量投入运行,其灵活性大、可靠性高、高性能、维护调试方便、小型化和低负担等优越性得到体现,但在实际运行中,如果外部接线(特别是电压回路接线)有误,则会造成保护装置误动。以新宾区电网为例,目前110 kV线路保护大部分为第三代微机保护(CSL-160系列),此保护装置是线路故障时零序电压为装置自产3U0,即由软件将三个相电压相加获得3U0,供方向判断用,但在PT断线时,又自动改用开口三角的3U0;另外还有两套WXB-01微机保护,此保护无自产3U0功能。其中一套(WXB-01)型保护,因开口三角3U0极性接反而造成区外故障,保护误动。但装置判别外部3U0极性接反,若当时有PT断线时,保护装置肯定拒动或误动。根据近几年的运行经验,因3U0接线错误而使微机保护零序方向保护发生误动的情况已屡见不鲜。虽然在微机保护装置的说明书中,厂家一再强调3U0的正确接线,但由于缺乏和以往零序功率方向继电器接线的比较,容易造成保护人员在接线上的概念混淆,下面就以WXB-01型微机保护为例,说明3U0的接线以及保证其正确接线和检验的方法。

关键词:微机保护 WXB-01 3U0

1 系统中3U0的引出和

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

主变压器微机保护

?保护配置

主保护配置 后备保护配置 ?差动保护 ?本体主保护 ?后备保护

中、低压变电所主变压器的保护配置主保护配置

?二次谐波闭锁原理的比率制动式差动保护 ?差动速断保护 ?本体主保护

包括 本体重瓦斯

有载调压重瓦斯 压力释放

后备保护配置后备保护采用按侧配置，各侧后备之间、各侧

后备保护与主保护之间软件、硬件均相互独立 。 ?中性点不接地系统（只装相间后备保护）

①三段复合电压闭锁方向过电流保护。Ⅰ段跳本 侧分段断路器，Ⅱ段跳本侧断路器，Ⅲ段跳三 侧断路器。

②三段过负荷保护。Ⅰ段发信，Ⅱ段启动风冷， Ⅲ段闭锁有载调压。

③冷控失电，主变压器过温报警。 ?中性点直接接地系统

对于高压侧中性点接地的变压器，除装 设上述相间后备保护外，还应考虑设置接地 后备保护。根据中性点接地方式的不同，设 置如下保护：

①中性点直接接地运行，配置两段式零序过电流保护。

②中性点可能接地运行，配置一段两时限零序电流闭锁零序过电压保护。

③中性点经放电间隙接地运行，配置一段两时限间隙零序过电流保护。

二次谐波闭锁原理的比率制动式变压器差