文档介绍:西安科技大学
硕士学位论文
35KV线路微机保护装置的研究设计
姓名:胡文杰
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:侯媛彬
20070420
┟翊童盘摘要论文题目:线路微机保护装置的研究设计硕士生:胡文杰研究类型:应用研究专业:控制理论与控制工程指导教师:侯媛彬┟关键词:微机保护;数据采集;傅氏算法;单相接地短路;窬缢惴ǎ在电力系统中,输电线路是最重要的部分,因此,对输电线路的保护对于整个电力系统的稳定运行有非常重要的意义。继电保护装置是一种反映电力系统故障和不正常运行状态、并且作用于断路器跳闸和发出告警信号的设备,随着电力工业的发展和电压等级的不断升高,对微机保护装置的要求也越来越高,因此,研制出一种高性能的继电保护装置对于电力系统有重要的理论和现实意义。论文论述了微机保护装置在国内外的发展历史和研究现状,设计了线路保护功能配置方案和故障判据,对装置的算法进行设计,选择滤波性能良好的全波傅氏算法作为装置的算法,这样在无需增加硬件电路的基础上,即可完成数据采集。为了验证装置设计的故障判据的正确性,本文以小电流系统中的最常见的单相接地故障为例,建立了电力系统故障模型,通过仿真对小电流系统单相接地故障进行了分析,并提出了预防方法;并采用窬缢惴ǘ怨收夏D饬拷新瞬ǚ抡妗7治鲇敕真表明:小电流系统发生单相接地短路时,线电压仍然对称,对负荷的供电基本没有影响,但是为了防止故障进一步扩大,可以根据零序电流的变化来发出告警信号;法具有良好的滤波性能,可以滤掉故障情况下模拟量的高次谐波,从而准确的采集数据进行计算以达到有效判断故障的目的。本文设计了一套线路微机保护装置,装置的硬件结构由双钩桑由控制的按键电路、液晶显示电路和由控制的低通滤波电路、数据采集电路、继电器控制电路;针对硬件开发了系统的软件,包括按键和液晶显示系统软件、串口通讯软件、数据采集系统和故障处理系统软件;实现了保护的三段式电流电压联锁保护、小电流告警、过负荷保护、断线检测,三相一次重合闸等功能。最后通过实验验证了装置的算法和保护功能。测试结果表明:数据采集系统的精度满足系统的要求,装置能实现预定的功能。
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妻拜技夫学彳缓胡谜、学位论文作者签名::⑽缫粃学位论文独创性说明学位论文知识产权声明书。⋯’年本人郑重声明:所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及其取得研究成果。尽我所知,除了文中加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得西安科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安科技大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西安科技大学。保密论文待解密后适用本声明。学位论文作者签名:指导教师签名:
.⒒;さ墓谕饫芳胺⒄⒒;じ攀电力系统微机保护的历史及发展现状电力是整个国民经济的命脉,也是现代化工业生产的主要能源。变电所是电力系统的重要组成部分,耙韵碌谋涞缯疽话阌氲缌ο低持苯酉喙亍1涞缢可靠运行与国民经济的发展密切相关,其最大特点是发电、输配电,用电都必须在同一时刻完成,因此对整个电力系统的运行有着极为严格的要求。但是,由于自然因素和运行过程中的老化、操作错误等原因使电力系统产生故障及不正常运行状态,为了及时处理这些故障,必须建立经济合理、技术先进的变电所继电保护系统,实现变电所的综合输电线路的保护是变电所继电保护系统中最重要的部分,一旦线路产生故障,将造成供电线路供电的不正常,严重时甚至造成整个电力系统的瘫痪。因此必须设计一套线路保护系统,将产生故障的线路迅速切除,线路保护系统的功能包括:缌鞯缪沽K;ず头较虻缌鞅;ぁ汉杀;ぁ睾险⒑秃蠹铀俦;ぁ呗稰舷呒觳狻椭芗踉乇;ぁ微机继电保护指的是以数字式计算机ㄎ⑿突为基础而构成的继电保护。它起源于世纪年代中后期,在英国、澳大利亚和美国的一些学者的倡导下开始进行研究的。早在年前,美国著名学者甃吞岢鲇眯⌒图扑慊迪旨痰绫;さ纳柘耄但是因为当时计算机的价格较高,同时无法满足继电保护高速的要求,最终没有应用到实际,但是却对继电保护的理论计算方法和程序结构做了很多研究,这也为继电保护后来的发展奠定了基础。年