电动机继电保护（精选9篇）
电动机继电保护 篇1
摘要：介绍了应用高压变频器对电流互感器测量和电动机差动保护的影响,并就如何消除这些不利因素进行了分析,可用茹可夫斯基线圈系统进行电流测量,解决因频率宽范围变化导致电磁式电流互感器测量不准的问题;还可采用基于采样值差动原理的频率跟踪方案实现差动保护功能。研究电厂应用高压变频器后对电动机继电保护配置和整定的影响,有重要的现实意义。
关键词：电动机继电保护,高压变频器,采样值差动保护
0 前言
厂用电率是考核发电厂运行水平的一个关键指标。随着厂网分家、竞价上网政策的逐步实施,在保证机组运行安全可靠的前提下,降低厂用电率,减少发电成本,进而提高上网电能的竞争力,已成为各火电厂努力追求的经济目标。
高压变频器的运用是降低厂用电率行之有效的手段。在实现电厂节能降耗这个主要目标的同时,还可大幅度降低电动机启动电流,从而达到改善电动机运行环境的目的。基于以上优点,目前越来越多的电厂在进行高压电动机变频调速技术的改造。因此,研究电厂应用高压变频器后,对电动机继电保护配置和整定的影响,很有必要且有重要现实意义。
1 对电流互感器的影响及解决措施
电流互感器是继电保护系统的重要组成部分。电流互感器能否真实有效地反映一次电流,对继电保护正确、快速地动作有着决定性的作用。电流互感器的励磁特性是按工频设计的,在一次电流频率变化的动态过程中,电流互感器的运行特性不可避免地要受到影响。图1为电流互感器等值电路图,其中R1、L1为折算至二次侧的一次电阻、一次电感;Lm为折算至二次侧的励磁电感;L2为二次回路电感,包括二次线圈漏电感和负荷电感;R2为二次回路电阻,包括二次线圈内阻和负荷电阻;i1、im、i2分别为折算至二次侧的一次电流、励磁电流和二次侧电流。
由图可得电压与电流的方程式为:
把(2)带入(1)解得:
对于无气隙电流互感器,若保证均匀绕制工艺,则Lm>>L2。设τ=Lm/R2,则(3)式近似为:
假设电力系统一次侧电流只含基波分量,i1=I1cosωt,解(4)式得:
由计算可知,在一次电流频率宽范围变化的动态过程中,励磁电流包含两个分量:其一为周期分量,其二为衰减直流分量,当频率降低时,二者幅值均增大,从而im幅值增加,电流互感器工作在励磁特性的非线性区,导致饱和。另外,应用变频器产生了谐波电流[1],待测电流的真实值是包括基波和其它高次谐波在内的总有效值,而用普通电流互感器测量时,高次谐波成分被削弱较多,这些原因均会严重影响电流互感器的准确测量。
近年来茹可夫斯基(Rogowski)线圈系统因有着电磁感应式电流互感器无可比拟的优点而逐渐得到重用。茹可夫斯基线圈系统不含铁芯,不会出现磁饱和问题;频率响应范围宽,能够测量电流中的谐波分量。用茹可夫斯基线圈系统进行电流测量,可以很好地解决因频率宽范围变化导致传统电流互感器测不准这个问题。
2 对差动保护的影响及解决措施
2.1 应用变频器给差动保护带来的问题
相量差动的原理是用离散傅里叶算法根据一个周波采样点计算出电流的实、虚部,再计算出差动电流和制动电流的幅值、相位,然后用相量比较的方式构成动作判据。
目前常用的差动保护都是针对工作频率为工频附近设计的。为适应电流工作频率宽范围变化,考虑以下几种解决方法:
(1)保持采样率不变,此时每周波采样点数随频率改变而变化。通常的差动保护傅里叶系数是计算好后保存为定值直接取用,比较容易实现,而此方案则需要实时计算采样点的傅里叶系数,且傅里叶系数计算为超越函数运算,计算量较大,所以,这种方法实际操作困难。
(2)保持每周波采样点数不变,此时需要实时测频来调整采样率。这种方法的优点是在进行傅里叶计算时,每个采样点的系数是固定的,计算量较小。采样点数N与采样率fs、系统基频f1的关系为:
对装设低通滤波N器=ff的s1差动保护,由采样定(5理)知:
其中fc为低通滤波器截止频率。当频率f1很低时,由公式(5)知fs很小,由公式(6)知此时截止频率fc很小。这样,频率高于fc的谐波都被滤去,采样电流幅值大大降低,严重影响测量精度,所以不能采用这种方案。
(3)基于采样值差动原理的频率跟踪。采样值差动是纵联差动保护的一种特殊形式。同相量差动相比,采样值差动不需要计算采样电流的有效值,它只是根据各个采样点瞬时值满足差动判据的情况来决定是否动作。由于采样值差动不涉及傅氏计算,也不用安装低通滤波器,因此不存在采样值幅值衰减的问题,所以基于采样值差动原理的频率跟踪方案可行且实现相对简单。
2.2 采样值差动保护的原理图及整定原则
对于使用了变频器的电动机来说,变频器的输入和输出电流在相位上没有必然的联系,所以不能将变频器纳入差动保护的范围,差动保护的原理图如图2所示。
和相量差动保护一样,采样值差动保护的判据一般由折线式制动特性曲线构成,以二段折线为例,动作特性如图3所示。采样值的动作判据一般为:ir(k)≥imin,ir(k)≥Kizd(k),式中k为采样时刻,imin为最小动作电流,K为制动系数,ir(k)=│i1(k)+i2(k)│为差动电流(以流入电动机方向为正),izd(k)为制动电流。
为保证动作的准确性,通常采用重复多次判别方法,即在连续R次采样判别中如有S次及以上符合动作判据,则输出动作信号[2]。
3 结论
目前,变频器在电厂中得到推广使用。文中对增加变频器给电动机保护带来的影响做了初步分析,并得出如下几个结论:
(1)增加变频器后,不宜选用电磁式电流互感器测量电流,可改用茹可夫斯基线圈系统进行电流测量。
(2)受电流频率宽范围变化的影响,应用相量差动保护出现困难,可用基于采样值差动原理的频率跟踪方案实现保护功能。
(3)采样值差动保护与常规相量差动保护相比较,具有计算量少、动作速度快等特点,具有很好的应用前景。
参考文献
[1]张燕宾.变频调速460问[M].北京:机械工业出版社,2006.
[2]胡玉峰,陈德树,尹项根.采样值差动及其应用[J].电力系统自动化,2000,24(10):40-44.
电动机继电保护 篇2
单位：***风电场
批准：*** 编写： 王*
电话：*** 日期：2013年9月18日
一、继电保护专业简介
***风电场位于山西忻州市**县，装机容量为49.5MW。
本场继电保护人员包括值长两名、专职负责人两名以及运行人员，其维护范围包括以下几点：
1、继电保护装置：变压器、母线、线路的保护装置等；
2、控制屏、中央信号屏与继电保护有关的继电器和元件；
3、从电流互感器、电压互感器二次侧端子开始到有关基点保护装置的二次回路；
4、从保护装置到控制屏和中央信号屏间的直流回路；
5、继电保护装置出口端子排到断路器操作箱端子排的跳合回路；
6、为继电保护装置专用的高频通道设备回路。
运行人员在继电保护运行周工作中的职责：
1、有关保护装置及二次回路在操作及工作均须经相应的管辖该装置的人员的同意方可进行，保护装置的投退须由运行人员负责进行
2、运行人员必须按继电保护运行规程，对保护装置及其二次回路进行定期巡视、检测或按规程规定定期更改定值；监督交流电压回路路，使保护装置在任何时候不失去电压；按保护装置整定所规定的允许负荷电流或负荷曲线，对电气设备或线路的负荷潮流进行监视。如发现可能是保护装置误动的异常情况时，应及时与保护部门联系，并向调度汇报，紧急情况下，可先行将保护装置停用后立即汇报。发现保护装置及二次回路所存在的缺陷及异常情况，应做好记录，通知并监督有关部门及时处理。
3、凡调度管辖的保护装置在新投入或经过变更时，运行人员必须和当值调度员进行整定值和有关注意事项的核对，无误后方可投入运行。
4、对继电保护动作时的掉牌信号、灯光信号，运行人员必须准确记录清楚，及时向调度汇报。二、二次系统安全检查暨继电保护专业技术监督检查工作的开展情况
我场严格按照《关于开展二次系统安全检查暨继电保护专业技术监督检查的通知》中的检查大纲内容进行检查。
1、对保护压板、保护定值及保护软件进行了严格的核查，并做了统一的管理，以方便相关人员的查阅；结合保护工作的实际，制定措施，完善规定，对设备装置和二次回路进行重新检查，消除安装、调试验收时的死角，先后对保护柜及端子箱等与继电保护柜防火泥的封堵以及保护压板投退的正确性，没有用的保护压板已全部摘下；
2、认真履行了日常维护、检查评估、消缺和管理职责，设备台账资料，严格执行两票三制和操作票管理制度，对调试或定期试验期间需要进入继电保护室的相关人员，严格履行办理工作票、并设立专人监护的制度，以防止误碰、误动等因素造成继电保护误动作。
3、通过重新整理反措执行情况，对各种反措文件进行深入的深讨，并做了全面的的检查，保护室装置、接口装置均满足要求。
下一步计划：针对在检查细则中未完成的项目及时进行整改，在今后的工作中更加严格的按照规章制度来进行各项工作。
三、自查发现的问题
1、反措执行
继电保护“三误”事故具体措施或要求不齐全。
2、保护装置检验和现场作业标准化
（1）作业指导书不太规范，尽快修定作业指导书。
（2）配备部分试验仪器。
4、现场备品备件管理
配备部分备品备件，备品备件管理制度完善。
四、自查发现问题的处理情况
1、制定继电保护防三误技术措施。
2、修订作业指导书。我场继电保护试验均由专业试验单位进行试验，并未配备专业的试验仪器设备。
3、由于我场交通便利，当继电保护设备发生缺陷及故障时，能及时联系厂家携带备品备件到场进行设备维护，所以并未配置大量备品备件只配置少量主要备品备件。
发动机安全继电器的保护作用 篇3
从图2可以看出安全继电器需接5根线,分别是B、C、S、R和E端子。其中B、C端子分别各有1个插头:S、R、E端子共用1个插头,即安全继电器共有3个插头。
S、R、E端子是安全继电器5个接线端子上的控制端,通过电流较小,电缆选择1 mm2截面积即可;B、C端子是启动马达的控制端,通过电流较大,需要选择6 mm2截面积的电缆方可。
B——接电源C—接启动马达S——接启动开关R——接发电机E——接地
安全继电器工作原理阐述如下:B端子接电源,C端子接启动马达的启动端子即S端子,平时B、C端子常开。启动马达在供电正常的情况下,如果S端子有电则马达旋转,发动机启动。S端子接启动开关的控制端,E端子接地,R端子接发电机往外发电的端子。当发动机启动后,发电机往外发电,R端子有电;发动机没启动时,R端子无电。
具体工作过程如下:
(1)打开电源总开关,拧动点火开关,使机器整机供电,此时R、S、C端子无电,B端子有电。
(2)再拧动点火开关到启动挡,此时S端子有电,由于发电机还没有工作,故R端子没电,B、C触点在线圈S、E的通电的作用下吸合,使C端子得电,进而使启动马达的S端子得电,马达启动。
(3)在发动机启动后,松开点火开关,点火开关自动复位,S端子断电,使B、C触点断开,启动马达断电停止运转,发动机启动过程结束。
(4)在发动机启动后发电机开始发电,于是R端子得电,使S、E端子间的线圈断开,进而使B、C端子断开,启动马达不会再得电。
继电保护优秀班组 篇4
众所周知，继电保护是一个技术含量高，责任重大，需要有丰富的专业基础知识，又要不断积累实践经验，更要具备严肃认真.一丝不苟的工作态度和吃苦耐劳、坚韧不拔的精神。如果说继电保护技术是整个电力系统的核心技术，那么继电保护工作者可以说是整个电网安全稳定运行的无声的“守护神”。继电保护工作的重要性和工作特点，决定了继电保护工作者“要吃尽千般苦，才换来万家明”。
变电工区保护一班班成立近二十年来，成员均为高中以上文化程度，是一支年青而富有朝气的队伍。肩负着新乡市四区八县部分220kV变电站和所有110kV变电站、10kV用户配电室的基建和调试保护的重任，为新乡电网建设付出了辛勤的汗水和全部的热情，见证了新乡供电区电网的重大建设与发展。十几年来，无论是酷暑还是严寒，无论是基建变电站，还是排除故障，保护一班都将自己的工作安排的井然有序，按时保质保量的完成各项艰巨的任务，在数十座变电站留下了辛勤的汗水。用他们班长的话就是：“在我们这个岗位，我们的职责就是不找任何借口，保质量保效率的完成施工任务，确保工程按期完成并一次安全投运成功。”
近几年来，电网建设进入了基建检修任务最繁重的阶段。变电工区保护一班在上级领导和有关部门的指导和帮助下，认真贯彻和执行上级有关安全生产的有关精神，认真落实各级安全生产责任制和各种规章制度，强化全员、全面、全方位、全过程安全管理，紧紧围绕“百问百查”，坚持“四个服务”宗旨和“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，与公司其他各项工作紧密结合，系统思考，统筹兼顾，全面完成了年初制定的各项工作目标和安全生产任务，曾先后获得“无违章班组”、“先进班组”、“优秀工会小组”、“罗文式好集体”等多种荣誉称号。
近几年来，保护一班先后完成了旭日变电站、月季变电站、凤泉变电站、滨河变电站、龙泉变电站等多个110kv变电站；220kv鲲鹏变电站Ⅰ期基建、Ⅱ、Ⅲ期扩建工程及220kv古固寨变电站扩建等多个工程。
2008年，随着一些小机组电厂的取消，新乡电力供应紧张，缓解电力紧张刻不容缓。在临近年关的110kV龙泉变电站基建工程中，时值严冬季节，天上飘着大雪，人站在屋外被风一吹，就感到寒冷刺骨，号码管在屋里冻的都打不上字。为了保证当地居民能过上一个灯火通明的祥和之年，在这样恶劣的条件下，保护一班的成员还是站在雪地里接线、传动，没有一个人喊苦喊冷，经过昼夜加班，他们还是高质量、高标准地如期完成了工作任务，保障了110kV龙泉变电站在年关到来之际安全及时的送电。
更为值得一提的是220kV辉县变电站的基建工程。220kV辉县变电站是新乡供电公司独立承建的第一个220kV变电站工程，标志着我公司安装工作又登上了一个新台阶，此工程能否按期保质的完成关系到新乡供电公司以后是否能承接220kV变电站的基建工程，意义十分重大。为了使工程的质量和安全文明施工达到省电力公司和省电网建设管理公司的要求，我公司对本工程十分重视，积极准备，认真组织并确定了必创国家优质工程，争创省级安全文明工程的“两创”目标。
接到任务后，保护一班整装待发。为了保证220kV辉县变电站在六月底能如期送电，同志们把家里的孩子和事情交给丈夫、妻子和父母，在公司领导的率领下入住工地，那时正至酷暑肆虐大地的时候，工期紧，任务重，为按时完成任务，每天早上七点出发，中午在工地吃饭休息一个小时，晚上八点收工，有的人在太阳底下一干就是一天，衣服湿了又干、干了又湿。从开始的放电缆，到后期的保护调试，没有一个人喊苦喊累，更没有一个人退缩。就这样连续突击两个多月，提前半月把工程完成，并一次送电投运成功，保证了220kV辉县变电站的提前送电成功，体现了我公司基建工作的过硬技术水平，更为我公司今后的基建工作打开了一幅全新的局面。
在日常工作中，保护一班十分注意学习教育工作。利用班前班后会、周二周五学习会等，挤出时间，学习上级会议精神，学习理论知识，学习岗位操作技能，努力提高自已思想政治觉悟，理论文化水平，及业务操作技能。挤出时间，开展技术比武，经常展开讨论交流心得。特别是近年以来，他们班实行“师带徒”制度，同志们经常在一起讨论学习，专业知识都有了大幅度的提高，为今后的工作打下了坚实的基础。
在保护一班，民主管理是一直以来养成的好习惯。无论是奖金提成分配，还是先进职工的评选，他们班全部按照公平、公正、公开的原则。还在班组成员中广泛开展提合理化建议，开展创先争优，讲评互评等活动，极大提高了同志们的工作积极性，主观能动性，在他们班组形成了一股班长干部带头，人人争先进，个个当模范，一心为工作的良好氛围。
在工作中，安全生产是他们的首要任务，是他们一切工作的重中之重。保护一班对安全有着独特的理解，安全就是生产力；安全就是生活质量；安全就是效益。安全是电力生产永恒的主题，事关公司的形象和他们的切身利益。为此，保护一班始终把安全生产放在一切工作的首位，全力以赴，确保安全生产奋斗目标的实现。
也许人们不会知道，当你在尽情地享受美餐时，他们还在饥肠辘辘地对设备进行安装和调试；也许人们不会知道，当你已进入香甜的梦乡时，他们睁着熬红的双眼，拖着疲惫的双腿，仍在继续查找故障„„这一切，对他们来说似乎太平常不过了。
电动机继电保护 篇5
随着嵌入式处理器技术、电力电子技术、网络通信技术、人工智能技术以及新生产工艺、新型材料的不断发展和广泛应用, 传统低压电器正不断向小型化、智能化、多功能机电一体化方向发展。笔者将上述现代先进技术与传统的电子式电动机过载保护继电器相结合, 设计了一种智能型电子式电动机过载保护继电器, 一方面引入嵌入式微处理器, 使其实现智能化, 即能够根据负载运行状态自动地选择最佳匹配模式进行控制与保护, 另一方面可与上位机进行双向通信, 具有监控、保护、通信及增强的保护功能。
1 基于对称分量法的电动机保护理论
三相异步电动机的故障可分为对称性故障和不对称性故障2种, 造成电动机故障的一般原因:电动机堵转、过载;定子绕组相间短路;缺一相电源;定子绕组接地;定子绕组接线错误;电源线短路或接地等。根据电流对称分量法, 电动机故障的具体叙述如下:
(1) 电动机电流对称故障。电动机正常运行时, 三相电路的参数相同, 只有正序分量, 其工作电流小于额定电流。当电动机发生堵转、过载、三相短路故障时, 其三相电流主要表现为正序电流, 通过电动机过流电流反映该类故障对电动机的损害程度:过载时, 三相电流一般是电动机额定电流的1.05～5倍;堵转时, 三相电流的大小约等于电动机的启动电流, 一般是电动机额定电流的5～8倍;三相短路时, 三相电流约为电动机额定电流的8～10倍。
(2) 电动机电流不对称故障。当发生电动机断相、两相短路、不平衡运行等故障时, 高倍的电动机过电流一般并不会出现, 因此, 只通过检查过电流幅值判断是否发生电动机电流不对称故障的效果并不理想, 而三相异步电动机烧坏往往是由于发生了不对称故障。为改变传统电动机过载保护继电器以检测电动机过流信号为基础的保护, 笔者采用基于对称分量法的电动机保护。根据对称分量法, 当电动机发生不对称故障时, 将使三相电压和三相电流的大小、相位不再对称, 除了正序电流外, 还会出现负序及零序电流分量。负序电流的存在会产生逆磁场, 并产生负电磁力矩, 导致电动机的合成电磁力矩大大减小, 从而使电动机发热严重, 且严重程度随不平衡度的增加而加强。不对称电流可通过采样三相电流经嵌入式微处理器运算获得负序及零序电流分量的大小。
表1为采用对称分量法分析三相异步电动机各类常见故障下的正序、负序及零序电流分布情况。表1中, 假设三相异步电动机发生单相故障时, U相为故障相, 发生两相故障时, V相、W相为故障相, I0表示故障前电流幅值, ΣI=IU+IV+IW。实际运行情况因故障而定。
2 硬件设计
2.1 继电器结构及工作原理
智能型电子式电动机过载保护继电器主要由信号采集调理电路、嵌入式微处理器模块、键盘及显示模块3个部分组成。其中, 信号采集调理电路主要用于电压、电流的检测以及将双极性信号转换为单极性信号;嵌入式微处理器模块主要用于电流对称分量法计算、保护动作的处理、开关控制、与上位机进行数据通信;键盘及显示模块主要用于数据处理显示、人机界面设计等。
如图1所示, 嵌入式微处理器模块以LPC2292嵌入式微处理器为核心, 每个周期对电网进行12点的采样, 即每隔1/12个周期, 通过电流互感器对三相异步电动机的电流进行采样、通过电压互感器对其电压进行采样。采样信号经信号采集调理电路处理后, 进入LPC2292的A/D单元端口, 经片内A/D转换器转换成数字信号, 并由嵌入式系统单元进行均方根离散化处理求得各相的有效值, 再经对称分量法运算、分析和判断后求得正序电流、零序电流、负序电流。根据故障特征由LPC2292输出的相应信号显示在液晶显示器上, 并通过光耦驱动脱扣执行机构对电动机进行控制与保护, 并经CAN总线发送信息给上位机。
2.2 LPC2292嵌入式微处理器
智能型电子式电动机过载保护继电器选用NXP公司生产的LPC2292嵌入式微处理器作为核心主控芯片。LPC2292是一款基于ARM7TDMI-S内核的16/32位嵌入式ARM微处理器, 工作频率高达60 MHz, 具有片内晶体振荡器和片内PLL;支持JTAG仿真和实时跟踪的CPU寄存器状态, 具有256 KB的高速FLASH, 可存储该继电器的软件程序;内置8路10位A/D转换器, 转换时间为2.44 μs, 可及时转换电压、电流信号;具有高速集成IIC (400 kbps) , 可进行集成块之间的通信;其CAN接口带有2路互连的验收滤波器, 可直接接入CAN网络。另外, LPC2292还具有2路异步串行通信UART (16C550) , 若需要可通过RS485与上位机通信。
2.3 信号采集调理电路
LPC2292的片内A/D转换器的参考电压为3.3 V, 转换电压为单极性的0～3.3 V。因采集的交流信号为双极性, 而交流信号需经滤波、信号放大、加偏置电压提升电位后变为单极性信号才可送入LPC2292处理, 因此, 必须设计信号采集调理电路。信号采集调理电路的主要功能:3路电流信号取样、将电流信号转换为电压信号、3路电压信号经分压处理送入预处理电路。各部分电路分别由一个偏置调压电路进行调节。
3 软件设计
3.1 μC/OS-II嵌入式操作系统
近年来, 随着嵌入式系统的应用越来越广泛, 实时嵌入式操作系统 (RTOS) 的使用越来越成熟, 而μC/OS-II作为开源的RTOS也获得了广泛的应用。实际上, μC/OS-II是一个RTOS型内核, 只包含了任务调度、时间管理、任务间通信同步 (邮箱、信号量、消息、队列) 和内存管理等功能, 没有输入/输出管理、文件系统和网络。它属于可剥夺型内核, 规定所有的任务具有不同的优先级, 总是运行就绪条件下优先级高的任务, 各个任务独立工作、互不干涉, 使实时应用程序的设计和扩展变得容易, 大大简化了应用程序的设计过程。笔者将μC/OS-II移植到LPC2292中, 提高了系统的运行效率和可靠性。
3.2 μC/OS-II中的任务及其优先级分配
μC/OS-II中创建的每个任务有5种状态, 分别是休眠态 (Dormant) 、等待态或挂起态 (Pending) 、就绪态 (Ready) 、运行态 (Running) 、中断服务态 (Interrupt) 。μC/OS-II中的每个任务都要设置优先级, 优先级最高的任务可先进入CPU运行, 其它任务只能在就绪状态中等待。
将μC/OS-II引入智能型电子式电动机过载保护继电器的设计中, 可将该继电器复杂的功能进行模块化和程序层次化处理, 按照功能划分为多个独立的模块任务, 各个模块任务可以分别单独编写, 任务之间可通过邮箱、信号量、消息、队列进行通信, 使得程序设计变得简单容易, 为今后的开发与维护提供了方便。按照该继电器所要实现的功能, 将其划分为6个并行存在的任务, 按其优先级从低到高的顺序排列依次是LCD显示任务、键盘扫描任务、开关量输入采集任务、数据运算和保护动作执行任务、通信任务、系统监视任务。电压、电流模拟输入数据采集任务放到LPC2292定时器中断服务程序中执行, 以提高系统响应速度。实时采集的电参量数据存储到指定寄存器单元, 供数据运算及其它任务使用。各个任务的优先级按照整个系统运行的时序要求确定, 对系统实时性要求较高和使用较频繁的任务被设置成优先级较高的任务。一般来说, 各任务的优先级在系统工作过程中是固定不变的。
智能型电子式电动机过载保护继电器中μC/OS-II的任务优先级分配和各任务所占的堆栈容量如表2所示。
3.3 基于CAN总线的数据通信
智能型电子式电动机过载保护继电器的现场级嵌入式系统实现了模拟信号采样、对数据进行对称分量法运算、现场实时控制等功能, 而远程级上位机则实现了远距离控制、实时数据显示等功能。上位机和现场级嵌入式系统之间通过CAN总线通信。位于控制室的上位机通过CAN总线发送控制命令
给现场级嵌入式系统, 以设定整套继电器的现场电压、电流、报警信息等初值, 同时现场电压、电流、报警信息等数据实时传给上位机。
上位机以PCI-5110接口卡为主控节点, 该节点管理CAN网络上过载保护继电器和上位机的数据交换。LPC2292为CAN控制器, PCA82C250为CAN收发器, 两者通过光电隔离器件连接, 最高通信速率为2 Mbps。PCI-5110接口卡具有配套的驱动程序和应用程序接口函数库。因此, 只需调用接口函数即可方便地进行上位机用户界面程序的编制, 从而实现软件上的通信和数据交换功能。
CAN总线现场节点的软件设计主要包括2个部分:CAN节点程序初始化模块和数据报文发送、接收模块。
(1) CAN节点程序初始化模块
CAN节点程序初始化模块主要实现CAN总线控制器的初始化设置, 通过在复位模式下设置CAN控制器的特殊功能寄存器来完成。需要特别注意的是, 各节点的速率必须保持一致, 而且要求收、发双方必须保持同步传递。
(2) 数据报文发送、接收模块
为达到系统的实时性要求, 数据报文发送、接收模块通过外部记数器扩展、用中断器实现报文的接收, 通过片选信号选通的方式实现报文信息的发送, 若收到发送出错的信息后则重发信息, 以保证CAN接收缓存器不会出现数据溢出而导致信息丢失的情况发生。
4 结语
智能型电子式电动机过载保护继电器实现了对电动机的数字化保护, 并实现了与上位机的远程通信功能。实验运行及现场应用结果表明, 该继电器具有操作方便、性能可靠、保护功能完善及抗干扰能力强等特点。多台智能型电子式电动机过载保护继电器组网后能方便地实现远程监控操作, 具有良好的应用前景。
参考文献
[1]杨维明, 张培铭, 张冠生.低压接触器的智能化技术[J].低压电器, 1997 (2) :3~6.
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[3]周立功.ARM嵌入式系统基础教程[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2005.
[4]饶运涛, 邹继军, 王进宏, 等.现场总线CAN原理与应用技术[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2003.
电动机继电保护 篇6
1 继电保护技术的历史沿革
继电保护技术最早由英国、美国以及澳大利亚学者所倡导,于20 世纪60 年代中后期出现。开始的时候,有人率先提出采用小型计算机对电力网络实现继电保护功能,但是,当时的小型计算机造价居高不下,因此,难以切实大面积投入应用。虽然如此,这种思想仍然得到了相关部门的认可和重视,并且,相关继电保护理论计算方法和程序结构的分析和研究也自此展开。到了20 世纪70 年代,计算机相关技术开始飞速发展,大型集成电路日趋成熟,一方面体积不断减小,另一方面造价也越来越低,并且可靠性和运算能力也得到极大提升。这种状况推动着相应的微处理器开始走入电力工作领域,并且诸多实用性质的继电保护模型也都在这个时期涌现。在随后的80 年代中,某些样板地区开始出现继电保护系统的应用试验,在90 年代得到进一步的发展。就我国的继电保护应用和研究而言,由于受到经济发展速度的制约,在初期明显落后于国外先进技术。20 世纪70 年代末期开始,我国的继电保护研究才开始起步,当时以高等院校和国家科研部门牵头,主要是采取了对外国先进技术积极引入和分析学习作为辅助背景,加强适合我国的继电保护技术研发的总体发展方向。1984 年,原华北电力学院研制出的输电线路微机保护装置被视为这一领域发展重要的里程碑,也成为我国自90 年代开始开启计算机继电保护新阶段的重要启示性标志。与此同时,东南大学的发电机失磁保护、华中理工大学研制的发电机保护和发电机- 变压器组保护则更多关注主设备保护方面技术,分别于1989 年、1994 年通过鉴定。南京电力自动化研究院研制的微机线路保护装置、天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的微机相电压补偿式方向高频保护,西安交通大学与许昌继电器厂合作研制的正序故障分量方向高频保护等技术,则在1991 年、1993 年以及1996 年先后通过鉴定并且投入使用。在诸多技术的推动和应用下,我国的继电保护研发以及应用工作进入了微机时代。
2 信息时代下继电保护系统的技术特征
2.1 自适应控制技术的应用
自适应技术于20 世纪80 年代出现,并不存在相对一致的定义,但是可以理解成为是依据电力系统运行方式和故障状态的变化而实时改变保护性能、特性或定值的新型继电保护技术,这是一种基于环境的权变保护技术。由于自适应技术能够识别具体的故障状况,因此,其展开的对应保护动作会更具备有效性,对于电力网络的保护作用也有所增强,在输电线路的距离保护、变压器保护、发电机保护、自动重合闸等领域内有着广泛的应用前景,对于切实保护电力网络的健康和安全,并且提高其综合经济因素意义重大。
2.2 人工智能技术的深入应用
人工智能技术本身是一个技术簇,包括诸如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在内的多项技术,通常以技术库技术作为主要的支撑力量加以实现。人工智能最大的应用特征在于能够实现自组织和自学习,并且在信息的深入处理方面有着极强的能力,这些技术的最大应用特征在于能够有效实现零散数据环境中的深度信息,帮助实现基于更全面信息的决策有着积极意义。同时,人工智能还能够进一步分散数据中心的职能,在实现继电保护的同时扩展相应职能,强化实时和有效告警等附加功能。在数据处理和分析方面,能够支持更大范围内的数据分析,包括横纵向数据对比在内的多个层面数据分析,更深一步发现存在于电力系统的潜藏问题,对于提升电力系统的技术功能有着积极的意义。
2.3 变电站综合自动化的应用趋势
电动机继电保护 篇7
众所周知, 在目前经济高速发展的社会大背景下, 电能已经成为了我们不可或缺的能源之一。在我国, 给我们提供电能的是一个覆盖全国的庞大的电网, 如今它正在经历着一个巨大的变革, 即电网的智能化。与此同时, 在电力系统变革的影响下, 继电保护技术的微机化的趋势日渐明显。
1 继电保护的发展背景
继电保护技术是随着电力系统的发展而发展的。它经历了机电型、整流型、晶体管型和集成电路型几个阶段后, 现在发展到了微机保护阶段。
20世纪初期, 在电力系统继电保护中广泛使用了继电器, 这个时期是继电保护装置技术发展的开端。然后从20世纪50年代到90年代, 这四十多年的时间里, 电力系统继电保护装置的发展经过了四个阶段, 即电磁式继电保护装置阶段、晶体管式继电保护装置阶段、集成电路的继电保护装置阶段和微机继电保护装置阶段。目前微机继电保护正在蓬勃发展, 其指的是以数字式计算机为基础而构成的继电保护。
2 继电保护的重要作用
智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向, 被认为是21世纪电力系统重大科技创新和发展趋势。它是以物理电网为基础, 充分利用先进的传感测量技术、通信技术、信息技术、计算机技术、控制技术、新能源技术, 把发、输、配、用各环节互联成一个高度智能化的新型网络。因此, 智能电网具有极强的自愈性、安全性、兼容性、交互性和高效性。
继电保护是电力系统的一个重要组成部分, 担负着监督系统运行状况和及时处理系统故障的重要职责, 是保证电力系统安全运行的重要设备。选择性、可靠性、速动性、灵敏性是对它的四项基本要求。
选择性是指当电力系统中线路或设备发生短路故障时, 负责本段线路的继电保护装置会动作, 此时其他线路的继电保护装置不动作, 而当其拒动时, 相邻设备或线路的保护装置会作为后背保护将故障切除。
速动性是指电力系统发生故障时, 继电保护装置应能够快速地将故障切除, 将故障可能对人和设备造成的损害降低到最小程度, 提高系统并列运行的稳定性。
灵敏性是指当电力系统中线路或设备发生短路故障时, 继电保护装置的及时反应动作能力。在规定范围内发生故障时, 不论故障点的故障的类型和位置如何, 以及故障点是否存有过渡电阻, 能够满足灵敏性的要求的继电保护都能够正确反应并动作, 即要求不仅在系统的最大运行方式下三相线路短路时能够可靠动作。
可靠性是指继电保护设备能够安全稳定的工作动作, 不发生在故障时拒动或无故障时误动的情况。
3 继电保护的发展趋势
在未来智能电网中, 电网的自愈特征将会对继电保护的选择性、可靠性、速动性、灵敏性提出更高的要求, 对常规继电保护的配置方法提出新的要求, 常规保护在这几个方面根据实际情况的不同会有所侧重。如在特高压电网的建设、电网规模的扩大等因素, 将导致短路电流增大很多, 因此, 短路电流增大造成的定值可靠性降低。然而, 挑战往往是与机遇并存的, 智能电网的发展从另一个角度也将给继电保护的发展带来新的契机。
根据智能电网发展的特点与趋势, 可以预计它将会在以下几方面推动继电保护技术的发展:
3.1 信息数字化
信息的数字化包括两个方面, 一是测量手段的数字化, 新型的继电保护装置将广泛采用电子式互感器和数字接口;二是信息传输方式的数字化, 传统继电保护设备采用的模拟量电缆传输和状态量电缆传输方式将被淘汰, 取而代之的是以光纤为媒介的网络数字传输方式。随着智能电网的建设及智能化设备的广泛使用, 传统的互感器将逐步退出运行。而且电子式互感器采用网络接口, 通过网络保护装置和智能断路器连接, 大大简化了二次回路接线, 使之易于维护。
3.2 通信网络化
电力系统继电保护与计算机网络相结合是现代电力系统实现稳定安全可靠运行的重要的保证。通信网络化使每个保护单元都能够实现共享全部故障信息与系统运行的数据, 并且使各个保护单元之间与自动重合闸装置能够在分析这些数据信息的基础之上做出协调的动作。这样就在各个保护单元之间形成了一个互联网, 增加了保护单元之间的联系, 最终实现微机继电保护装置的网络化。
3.3 动作智能化
智能电网要求继电保护装置能够利用全网信息准确、实时地判断运行方式并且调整定值, 实现真正意义上的在线整定。近年来人工智能技术在电力系统的各个领域都得到了广泛的应用, 使得电力系统继电保护技术的研究迈进了更高层次, 逐渐向着微机化的趋势不断发展。例如利用神经网络的方法, 经过大量的故障样本训练, 只要充分考虑了现场各种情况, 则发生任何的故障时都能够作出确判别, 最终做出正确动作。
3.4 综合自动化
计算机技术、通信技术和网络技术高速发展, 使得微机继电保护装置具有了可以从网上获得电力系统运行状态与各种故障的数据信息的能力, 并且微机继电保护装置也可以将它从网上获得的电力系统被保护元件的数据与信息传送给网络控制中心和其他的保护单元, 及时在继电保护系统中完成继电保护的各项功能, 如监视、测量、控制、保护、数据通信等。从而实现了测量、控制、保护、数据通信等各方面的综合自动化。
4 结束语
继电保护的技术微机化化绝不仅仅只有这几个方面, 很多都要随着智能电网的发展才会慢慢体现出来。智能电网的建设是电力系统的一次重要变革, 是电网未来的发展方向。目前, 智能电网的建设已经初显成效, 建设过程中新技术和新设备的应用已经给继电保护专业领域带来了革命性的变化, 例如我国220k V以上的输电线路已经全部实现了继电保护技术的微机化。随着智能电网建设的推进, 相关研究的深入, 继电保护专业一定会适应电网需求向智能化方向发展, 跟进电网建设步伐, 为智能电网建设提供技术支持。
参考文献
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电力继电保护 篇8
电力系统规模的扩大对于电力继电保护的要求也越来越高。目前随着电力系统发展的日益复杂化, 网络结构越来越复杂, 电力继电保护的可靠性问题受到了人们的高度关注。研究电力继电保护的现状对于几点保护发展趋势的预测会产生积极的影响。
1 电力继电保护的现状以及可靠性研究
上世纪50年代开始我国工程技术人员的创造性地吸收, 消化, 逐渐掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术, 建成了一支具有深厚继电保护的队伍, 对我国继电保护的技术发展起到了关键性的作用。60年代到80年代, 晶体管积淀保护在我国蓬勃发展并广泛采用。届时, 我国已经建成了继电保护研究, 设计, 制造, 运行和教学的完整体系。目前, 集成电路保护的研制, 生产, 应用仍处于主导地位, 这是集成电路保护时代的创新时代。可靠性是指一个元件, 设备或系统在预定时间内或者是在规定条件下完成规定功能的能力。可靠性工程涉及到元件实效数据的统计和处理, 系统可靠性的定量评定, 运行维护, 可靠性和经济性的协调等各方面。继电保护的可靠性尤其是指在装置规定的范围内发生了它应该动作的故障。
2 电力继电保护的故障分析
继电保护装置是实现继电保护的基本条件, 要实现继电保护的作用就必须有具备科学先进性, 行之有效的继电保护装置, 有了设备的支持, 才能够真正具备了维护电力系统的能力。因此, 要做好继电保护的工作就必须要重视保护的设备, 而设备的质量问题直接决定了继电保护的效果。这样一来, 对于电力继电保护的故障分析是十分必要而且有意义的。当继电保护技术应用出现故障或者异常时, 有可能会产生大面积的停电事故。在应用继电保护技术时, 应当建立电力监控警报预警系统, 提醒电力系统维修人员及时解决故障。尽量能够有效防止电力系统设备的损坏, 降低相邻地区供电受连带故障的机率。继电保护装置属于可修复元件, 其常见状态有正常运行状态, 检修状态以及拒动作状态。
3 电力继电保护的发展展望
未来电力继电保护的发展会逐渐朝着计算机化, 继电保护装置的计算机化是一个不可逆转的发展趋势, 电力系统对微机保护的要求不断提高, 除了保护基本功能外还应该具有大容量故障信息和数据的长期存放空间, 快速的数据处理功能, 强大的通信功能以及其他保护装置和调度联网以供享全系统数据, 信息和网络资源的能力, 高级语言编制程序等。电力继电保护也会不断朝着网络化方向发展。网络保护是计算机技术, 通信技术, 网络技术和微机保护相结合的产物, 通过计算机网络来实现各种功能, 如线路保护, 变压器保护, 母线保护等。网络保护的最大好处是数据共享, 可实现本来有高频保护, 光纤保护才能实现的纵联保护。另外, 由于奋战保护系统采集了该站所有断路器的电流量, 母线电流量, 所以很容易就可以实现母线保护, 而不需要另外的母线保护装置。电力系统网络型积淀保护是一种新型的继电保护, 是微机保护技术发展的必然趋势。它建立在计算机技术, 网络技术, 新技术以及微机保护技术发展的基础上。网络保护系统中网省级, 省市级以及市级主干网络拓扑结构。再者是, 智能化的发展, 随着计算机技术的飞速发展以及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用, 新的控制方法以及控制原理不断被应用于计算机继电保护领域。
3.1 电力继电保护的基本要求
可靠性是指保护该动体时应可靠动作。可靠性是对继电保护装置性能的最根本的要求。另外是选择性要求。选择性是指首先由故障设备或线路本身的保护切除故障, 当故障设备或线路本身的保护或断路器拒动时, 才允许有相邻设备进行保护, 线路保护或断路器失灵保护切除故障。为保证对相邻设备和线路有配合要求的保护和同一保护内有配合要求的两元件的选择性, 欺凌名系数以及动作时间在一定时间内应该相互配合。可靠性与选择性是电力继电保护的基本要求。随着人们生活水平的不断提高, 人们对于电力供应的需求也在不断增加, 人们对电力供应可靠性的要求也越来越高。为了满足这种不断增长的电力需求, 提高电力供应的可靠性, 电力系统工作人员设计安装了继电保护系统, 充分起到防护与保护的重要作用, 使电力系统的供电更加地安全、可靠, 为人们的生活与生产提供了更多的便利。随着技术的发展, 相信继电保护系统的防护装置将会越来越先进, 所起到的作用也将会越来越重要。
3.2 提高电力继电保护设备以及技术的方式
我国继电保护技术的发展是随着电力系统的发展而发展的, 电力系统对运行可靠性和安全性的要求也不断提高, 这就要求继电保护技术做出革新以应对电力系统新的要求。随着电力系统的不断发展, 旧的继电保护技术已经不能够适应新的继电保护装置。我国检点保护装置技术经历了机电式, 整流式, 晶体管式, 集成电路式的发展历程。随着时代的发展, 我国继电保护技术主要是朝着微机继电保护技术方向的发展。与传统的继电保护相比, 微机保护具有以下新的特点。第一是全面提高了继电保护的性能和有效性, 主要是表现在其具有很强的记忆力, 可以更加有效的采取故障分量保护, 同时在自动化控制等技术, 使其运行的正确率得到进一步提高。第二是结构更加合理, 耗能低。第三是微机继电保护的可靠性以及灵活性不断提高, 具有自检和巡检的能力, 而且操作人性化, 适宜人为操作, 并且能够实现远距离的实效监控。微机继电保护技术的这些特点使得这项技术在未来有着更为广阔的发展前途, 特别是在计算机高度发达的21世纪, 微机继电保护技术将会有更大的拓展空间。在未来继电保护技术将会向计算机化, 网络化, 智能化, 保护, 控制, 测量和数据通信一体化发展的趋向。
3.3 电力继电保护对于人才的硬性要求
电力系统中继电保护的工作是一项技术性很强的工作, 如果只想学会对设备的调试并不难, 只要经过一段时间的培训按照调试大纲一次进行就可以实现。一旦出现异常现象, 处理好并非是意见易事。他要求工作人员具有扎实的理论基础, 更要有解决处理故障的有效方法。继电保护技术性在很大程度上体现在处理故障的能力上。电力系统微机继电保护系统可以分为软件系统和硬件系统。按照软硬件系统分类分别找出影响其可靠性的因素并建立相应的计算模型。这对于人才就有了更高一步的要求。
4 结语
继电保护对我国电力系统的安全运行骑着不可代替的作用, 在我国经济持续发展, 对电力要求不断增大的情况下, 要做好继电保护工作, 需要从各方面对继电保护的基本任务和意义, 以及其保护作用的继电保护装置有深刻的了解冰妖及时掌握未来技术发展的方向。随着科技时代的来临, 特别是电子技术, 计算机技术以及通信技术发展, 我国继电保护技术主要是朝着微机积淀保护技术方向发展。继电保护是电力系统发展的安全保障, 是保障电力系统安全运行, 稳定运行的有利手段。目前, 继电保护技术已经得到了广泛的应用, 随着科学技术的不断进步, 基点保护技术日益呈现出微机化, 网络化, 智能化, 保护, 控制, 测量和数据通信一体化发展的趋势, 提高供电的可靠性。
摘要：电力系统的发展对于电力技术各个方面的的要求越来越高。继电保护系统软件以及硬件对于继电保护的发展具有重大的意义。本文将从如何提高继电保护的可靠性, 保证电力系统安全运行的角度出发, 对继电保护系统的现状进行分析以便于找到更好地继电保护方式。
关键词：电力继电保护,可靠性,发展现状
参考文献
[1]王梅义.高压电网继电保护运行技术[M].电力工业出版社.
[2]吴斌, 刘沛, 陈德树.继电保护中的人工智能及其应用[J].电力系统自动化.
继电保护技术分析 篇9
输变电行业是从电能产生到使用消耗的重要的中间环节, 高压线路的保护至关重要, 对工农业生产、交通、运输、国防以及日常的生产生活具有非常重要的意义。国家电业部门也对高压开关柜等设备提出了严格的要求, 并逐渐形成了相关的法规标准。随着计算机微型化技术的迅速发展, 使小型化的微机控制系统快速成熟起来。同样, 在输变电行业中, 单片机控制技术具有先天优势, 在控制技术或电子信号方面, 可大大提高控制与保护的精度、速度、范围, 而且还能与计算机联网, 构成系统化管理体系和无人职守的站点, 极大地降低了工作人员的劳动强度, 提高了安全性。
1 单片微型计算机的工作原理
单片机是将具备计算机内部各个基本功能的模块集成在单一硅片上的微型计算机, 具备计算机的全部基本功能, 是目前用于自动化 (或智能化) 控制的理想芯片, 通常芯片内掩膜CPU、RAM、EPROM (或EEPROM) 。
INTEL8051微处理器是该类产品的典型代表, 属于8位带有256BRAM、1KBROM的单片机, 并有4个并行口或多功能端口。在用于自动控制系统时, 用于执行各种保护、检测、控制等功能子程序。并且一般采用外接RAM和EEPROM来存放数据和程序。外接RAM用于存放过程物理量检测值, 以便于控制程序调用和工作人员查询;EEPROM用于存放各种检测、保护等功能程序和保护设定值, 8255用于对并行口的扩展, 来实现人机对话, 进行数据更改、查询等操作, 另外, 还有地址译码器、地址锁存器, 用于CPU对各单元芯片进行访问与联络时指定位置。
2 信号输入回路
在输入回路中通常采用传感元件将强电信号转换成弱电信号, 并将输入通道用光电隔离器将二者隔离, 以减少系统对检测电路的影响与干扰。一般有电压量、电流量、频率量等输入, 采样电路则根据这些量之间的物理联系, 转化成所需要的系统电压信号、电流信号、频率信号、功率因数信号、负荷状况等表征系统运行状态的物理量。传感元件一般有电压互感器、电流互感器、零序电流互感器、频率计等。
在输入通道中, 通常设置了多路模/数转换器, 用于对各种不同回路的物理量进行转换与采样。如INTEL公司生产的ADC0809, 就是根据积分比较原理进行转换的8位芯片, 它将前方传送的数据进行转换后并保持, 以便CPU进行处理。在模/数转换器与前方输入通道之间通常设置快速光隔, 以最大限度地减低干扰信号的进入, 并进一步抑制共模干扰信号, 提高CPU系统工作可靠性与控制精度。
3 控制量输出回路
控制量输出一般采用性能可靠、适合微机管理的元件或机构, 如出口继电器、断路器的分闸合闸机构、脱扣器、步进电机、晶闸管等, 这些元件一般受控于模拟量或开关量, CPU发出控制信号时, 需要将数字量转化成模拟量或开关量, 再由驱动回路将此信号进行放大, 驱动执行机构动作, 在对高压线路实施保护控制时一般采用的执行元件或执行机构有:出口继电器、永跳继电器、启动继电器、三相重合闸装置等。其中永跳继电器用于驱动操作回路中的防跳继电器, 以作为三跳继电器拒动时的后备跳闸回路, 即在CPU发出三跳命令0.25s后。故障点仍有电流时驱动此继电器, 以便通过断路器的闭锁接点锁住重合装置。
为确保系统的可靠性, 可由多片CPU组成不同功能的模件, 在各自的CPU芯片中设有自诊断程序, 通常情况下, 如果模件上有硬件损坏可由模件自诊断功能检出, 之后一方面直接驱动相应模件发出报警信号, 另一方面通过串口向人机对话模件报告, 通过驱动打印机或显示器发出关于故障点的详细信息 (如故障点位置、故障类型、芯片名称等) , 如果某一CPU模件的硬件在致命部位有故障, 致使模件不能正常工作, 即失去了自诊断与报警功能, 此时可由入机对话模件通过巡检发现而告警。人机对话模件在运行状态下不断通过通讯口向其它CPU模件发出巡检令, 并作出相应回答, 如若不回答则先对回路复位后再次巡检, 仍不应答则发出故障信息。
4 装置的保护类型
4.1 距离保护
所谓距离保护是指相间故障、接地故障时采取的保护措施。当故障发生后, 如相间短路、单相接地、缺相运行等故障, CPU首先会接到相应回路点发来的中断信号, 然后根据其中所包含的故障信息作出相应的判断, 并向执行部件发出动作指令。
当系统发生第一次故障时, 利用电压记忆, CPU准确判断1～3段任何故障的类型和方位, 在震荡闭锁期间, 如再发生故障, 因系统可能处于震荡状态, 使测量不可靠, 故对各种不对称故障均采用负序方向元件来把关, 此时, 震荡闭锁中的控制采用偏移进行矫正。为保障动作的可靠性, 而设置此逻辑, 并应具备以下条件: (1) 敏感元件应先有信号发出; (2) 电阻分量应变化很小: (3) 以此来判定震荡是否发生。
4.2 零序保护逻辑
当系统出现某相接地或发生零序电流泄漏时, 该逻辑中的零序保护程序作出响应。正常情况下零序保护元件发出开口三角电压UO, 而软件可根据三相电压信号自产出U=Ua+Ub+Uc, 若故障前发现Ua+Ub+Uc=U不成立, 而U≠0, 则故障仍采用U;若UO=0则采用UO。
4.3 负荷控制
通常在此逻辑中, 根据各回路中的负荷情况, 将数据进行汇总向上级电业部门进行报送, 当出现电力负荷不均衡时, 电力部门按照有关规定, 根据负荷等级向用电部门发出指令进行统一调配, 单片机在此进行数据汇总, 并与上级电业管理部门进行通讯联络。
4.4 三相重合闸
该逻辑用于回路中突发性短时故障时, 故障能在发生后自动消除情况下, 若再次送电不会发生故障时能及时恢复电网供电。此类故障, 如相间因细小的金属线等杂物短路, 当金属线烧短后, 再次送电并不影响系统正常运行。该逻辑设有突变量启动元件, 该元件不动作时, 重合闸的各种功能均不投入, 仅保留了轻载下断路器偷跳时的重合闸功能, 如偷跳时负荷电流小而不足以使启动元件启动, 可部分启动重合闸, 如装置内任一种保护发出跳合闸时, 可由逻辑插件中的三跳固体继电器经光隔来启动重合闸插件的电流元件, 切除故障时刻并开始计时, 在每次重合闸后都进行一段延时, 以防止多次跳合。
此外, 还可设置功率因数调整、运行检测显示、表格制作、图形打印等管理功能。
5 结语
高压线路微机保护系统综合了多方面技术, 如传感器技术、单片机技术、过程控制理论、信号转换技术、电力运行技术等, 该技术的出现以不断的发展完善将对电力运行带来极大的便利, 也给电力安全运行创造了极好的条件, 但目前的多种控制系统仍有待进一步完善和标准化
参考文献