输电线路微机继电保护系统设计论文

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微机保护论文

微机保护论文

浅谈微机保护的发展姓名:王新新学院:电气工程学院班级:08电自学号:2008534123摘要:为了提高供电质量,维护电力系统安全、稳定运行,微机继电保护的研究发展至关重要。

本文回顾了国内外电力系统继电保护技术发展的过程,概述了微机继电保护技术的成就,继电保护技术计算机化,网络化,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化。

电力系统微机继电保护朝着高可靠性、简便性、开放性、通用性、灵活性和网络化、智能化发展。

关键词:微机保护优点发展过程发展趋势0引言随着国民经济持续快速发展以及人民大众生活水平的日益提高,电力用户对电能的需求量越来越大,对供电质量要求也越来越高,同时电力部门又受减员增效的制约,在大规模发展建设电网同时,人员配备却没有相应增加,于是近几年无人值班变电站迅速发展起来,建成了一批能够实现“四遥”甚至综合自动化功能的局域性电网。

即提高了供电质量,又节约相当的人力、物力成本,使电力企业创造出更佳的经济效益。

但是,国内外的运行经验表明,电网在发生自然或人为故障时,如果故障不能得到及时有效的控制,电网将会失去稳定运行,甚至会瓦解,造成大面积停电,给社会带来灾难性的后果。

因此,自从出现电力系统以来,如何保证其安全稳定运行,一直是一个永恒的主题。

继电保护装置(包括安全自动装置)是保障电力系统安全稳定运行的重要装置之一,它们在电力系统中得到了广泛的应用。

电力工业生产发展的需要和新技术的不断出现,是电力系统继电保护原理新技术不断产生的基本源泉。

电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断的注入了新的活力,由于微机在继电保护中的应用,使继电保护发生了根本性的变化,并采用了很多新原理和新技术。

从而使电力系统运行更加稳定,输电质量显著提高,为国民生产提供可靠的能源保障。

1.微机保护的国内外历史及发展概况电力系统继电保护是指继电保护技术和由继电保护装置组成的继电保护系统。

继电保护论文

继电保护论文

继电保护论⽂继电保护的任务是判断电⼒系统有关设备是否发⽣故障⽽决定是否发出跳闸命令,使发⽣故障的设备尽量迅速地与电⼒系统隔离。

继电保护的基本结构⼤致上可以分为三部分:①信息获取与初步加⼯;②信息的综合、分析与逻辑加⼯、决断;③决断结果的执⾏。

⼀、继电保护的发展继电保护是否能安全可靠的⼯作直接关系到整个电⼒系统的安全运⾏情况。

因此在电⼒系统中对继电保护有很⾼的要求。

传统上采⽤独⽴的装置,有专门⼈负责,希望继电保护装置能快速有效地检出、切除、隔离故障。

并能快速恢复供电。

电⼒系统继电保护先后经历了不同的发展时期,机电式继电保护、晶体管继电保护、基于集成运算放⼤器的集成电路保护,到了20世纪90年代,继电保护技术进⼊了微机保护时代。

微机保护有强⼤的逻辑处理能⼒、数值计算能⼒和记忆能⼒。

对于微机型继电保护装置由于其性能的优越运⾏可靠.越来越得到⽤户的认可⽽在电⼒系统中⼤量使⽤。

其主要的特点如下:1.改善和提⾼继电保护的动作特性和性能:(1)ffi数学⽅程的数字⽅法构成保护的测量元件,其动作特性可以得到很⼤的改进,或得到常规保护(模拟式)不易获得的特性。

(2)⽤它的很强的记忆功能更好地实现故障分量保护。

(3)可引进⾃动控制、新的数学理论和技术——⾃适应、状态预测、模糊控制及⼈⼯神经⽹络(ANN)等等:2.可以⽅便地扩充其他辅助功能;3.⼯艺结构条件优越;4.使⽤⽅便。

电⼒系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求.电⼦技术、计算机技术与通信技术的飞速发展⼜为继电保护技术的发展不断地注⼊了新的活⼒,因此,继电保护技术得天独厚,在40余年的时间⾥完成了发展的4个历史阶段。

⼆、继电保护的新趋势随着计算机技术的飞速发展及计算机在电⼒系统继电保护领域中的普遍应⽤,新的控制原理和⽅法被不断应⽤于计算机继电保护中。

以期取得更好的效果,从⽽使微机继电保护的研究向更⾼的层次发展,出现了⼀些引⼈注⽬的新趋势。

(⼀)⼈⼯神经⽹络进⼊20世纪90年代以来,⼈⼯神经⽹络和模糊控制理论逐步应⽤于电⼒系统继电保护中。

35kV输电线路电流电压保护设计

35kV输电线路电流电压保护设计

辽宁工业大学微机继电保护课程设计(论文)题目:35kV输电线路电流电压保护设计(2)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:课程设计(论文)报告的内容及其文本格式1、课程设计(论文)报告要求用A4纸排版,单面打印,并装订成册,内容包括:①封面(包括题目、院系、专业班级、学生学号、学生姓名、指导教师姓名、、起止时间等)②设计(论文)任务及评语③中文摘要(黑体小二,居中,不少于200字)④目录⑤正文(设计计算说明书、研究报告、研究论文等)⑥参考文献2、课程设计(论文)正文参考字数:2000字周数。

3、封面格式4、设计(论文)任务及评语格式5、目录格式①标题“目录”(小二号、黑体、居中)②章标题(小四号字、黑体、居左)③节标题(小四号字、宋体)④页码(小四号字、宋体、居右)6、正文格式①页边距:上2.5cm,下2.5cm,左3cm,右2.5cm,页眉1.5cm,页脚1.75cm,左侧装订;②字体:一级标题,小二号字、黑体、居中;二级,黑体小三、居左;三级标题,黑体四号;正文文字,小四号字、宋体;③行距:20磅行距;④页码:底部居中,五号、黑体;7、参考文献格式①标题:“参考文献”,小二,黑体,居中。

②示例:(五号宋体)期刊类:[序号]作者1,作者2,……作者n.文章名.期刊名(版本).出版年,卷次(期次):页次.图书类:[序号]作者1,作者2,……作者n.书名.版本.出版地:出版社,出版年:页次.课程设计(论文)任务及评语续表注:成绩:平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要电能是现代社会中最重要、最方便的能源。

在输送电能的过程中,电力系统希望线路有比较好的可靠性,因此在电力系统受到外界干扰时,正确地整定计算及保护线路的各种继电装置的可靠的、及时的保护动作,从而切断故障点,极大限度的降低电力系统的停电范围。

电力系统继电保护就是为达到这个目的而设置的。

电力继电保护技术研究论文

电力继电保护技术研究论文

电力继电保护技术研究论文【摘要】回顾了我国电力系统继电保护技术发展的过程,概述了微机继电保护技术的成就,提出了未来继电保护技术发展的趋势是:计算机化,网络化,保护、控制、测量、数据通信一体化和人工智能化。

【关键词】继电保护现状发展1继电保护发展现状电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力,因此,继电保护技术得天独厚,在40余年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

建国后,我国继电保护学科、继电保护设计、继电器制造工业和继电保护技术队伍从无到有,在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。

50年代,我国工程技术人员创造性地吸收、消化、掌握了国外先进的继电保护设备性能和运行技术[1],建成了一支具有深厚继电保护理论造诣和丰富运行经验的继电保护技术队伍,对全国继电保护技术队伍的建立和成长起了指导作用。

阿城继电器厂引进消化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。

因而在60年代中我国已建成了继电保护研究、设计、制造、运行和教学的完整体系。

这是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。

自50年代末,晶体管继电保护已在开始研究。

60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。

其中天津大学与南京电力自动化设备厂合作研究的500kV晶体管方向高频保护和南京电力自动化研究院研制的晶体管高频闭锁距离保护,运行于葛洲坝500kV线路上[2],结束了500kV线路保护完全依靠从国外进口的时代。

在此期间,从70年代中,基于集成运算放大器的集成电路保护已开始研究。

到80年代末集成电路保护已形成完整系列,逐渐取代晶体管保护。

到90年代初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。

在这方面南京电力自动化研究院研制的集成电路工频变化量方向高频保护起了重要作用[3],天津大学与南京电力自动化设备厂合作研制的集成电路相电压补偿式方向高频保护也在多条220kV和500kV线路上运行。

110kV输电线路继电保护设计

110kV输电线路继电保护设计

电工材料2021No.2刘春:110kV输电线路继电保护设计110kV输电线路继电保护设计刘春(三峡大学,湖北宜昌443000)摘要:针对110kV输电线路的继电保护设计,重点介绍线路的电流速断保护和定时限过流保护的作用原理、范围,动作时限的特性,整定原则等,对输电线路进行了短路计算及其保护的整定计算,灵敏度校验和动作时间整定,通过计算和比较从而确定了输电线路保护的选型。

最后介绍了自动重合闸的要求与类型。

关键词:继电保护;整定计算;短路电流中图分类号:TM77文献标志码:A文章编号:1671-8887(2021)02-0041-02DOI:10.16786/ki.1671-8887.eem.2021.02.014Relay Protection Design of110kV Transmission LineLIU Chun(Three Gorges University,Hubei Yichang443000,China)Abstract:Aiming at the relay protection design of110kV transmission line,this paper focuses on the action principle,scope,characteristics of action time limit and setting principle of current quick break protection and time limit over-current protection.The short-circuit calculation,setting calculation of protection,sensitivity check and action time setting of transmission line are carried out.Through calculation and comparison,the selection of transmission line protection is determined.Finally,the requirements and types of auto reclosing are introduced.Key words:relay protection;setting calculation;short circuit current引言电力系统的规模随着时代的发展越来越大,结构越来越复杂。

35Kv输电线路的继电保护设计

35Kv输电线路的继电保护设计

35Kv输电线路的继电保护设计在电力系统中,35kV输电线路扮演着重要的角色,负责将发电厂产生的电能传输到各个用电点。

然而,由于外部环境、设备老化等原因,输电线路可能会出现故障,导致电力系统的不稳定甚至瘫痪。

为了确保电力系统的安全稳定运行,35kV输电线路的继电保护设计至关重要。

本文将深入探讨35kV输电线路继电保护的设计原则、方法和应用。

首先,我们需要了解什么是继电保护。

继电保护是电力系统中一种自动保护装置,它通过检测电力系统中的异常信号,如电流、电压、功率等,来判断系统是否存在故障。

一旦检测到故障,继电保护会发出信号,触发断路器等设备,切断故障点与系统的连接,从而保护电力系统的安全运行。

在35kV输电线路的继电保护设计中,我们需要遵循以下原则:1. 快速响应:继电保护应能够迅速响应输电线路的故障,切断故障点与系统的连接,避免故障扩大。

2. 准确判断:继电保护应能够准确判断输电线路的故障类型和位置,避免误判和漏判。

3. 可靠操作:继电保护应具备高度可靠性,确保在任何情况下都能正常工作。

4. 易于维护:继电保护应具备易维护性,便于日常检查、调试和更换。

在35kV输电线路的继电保护设计中,常用的方法包括电流保护、电压保护、距离保护和差动保护等。

这些方法各自有其特点和适用场景。

1. 电流保护:电流保护是通过检测输电线路中的电流变化来判断故障的存在。

当电流超过设定值时,继电保护会触发断路器等设备,切断故障点与系统的连接。

2. 电压保护:电压保护是通过检测输电线路中的电压变化来判断故障的存在。

当电压超过或低于设定值时,继电保护会触发断路器等设备,切断故障点与系统的连接。

3. 距离保护:距离保护是通过检测输电线路中的阻抗变化来判断故障的存在。

当阻抗超过设定值时,继电保护会触发断路器等设备,切断故障点与系统的连接。

4. 差动保护:差动保护是通过比较输电线路两端的电流和电压差异来判断故障的存在。

当差动电流或差动电压超过设定值时,继电保护会触发断路器等设备,切断故障点与系统的连接。

输电线路继电保护设计

输电线路继电保护设计

输电线路继电保护设计输电线路继电保护是电力系统中非常重要的组成部分。

它的主要目的是在输电线路发生故障时,迅速切除故障段,保护线路的安全运行,同时最大程度地减少电网运行的受影响范围和时间。

本文将从输电线路基本原理、故障类型和继电保护的设计等方面进行详细阐述。

一、输电线路基本原理输电线路是将发电厂产生的电能输送到用户终端的通道,它主要由输电塔、导线和绝缘子等组成。

输电塔起到支撑导线和绝缘子的作用,导线用于传输电能,而绝缘子则用于保护导线在输电过程中不受地面和大气环境的影响。

在正常情况下,输电线路是处于正常运行状态的,电流和电压的波动很小。

然而,在发生故障时,可能出现短路、接地故障、过流和过压等问题,这些故障会导致电流和电压急剧增加,给输电线路带来很大的压力。

二、故障类型1.短路故障:当输电线路的两相或三相之间出现直接连接导致电流异常增大时,称为短路故障。

短路故障通常由于导线之间的绝缘破损或接触不良所引起。

2.接地故障:当输电线路中的导线与地面接触时,称为接地故障。

接地故障通常由于绝缘子破损或输电塔漏电引起。

3.过流:当输电线路中的电流超过额定值时,称为过流。

过流故障通常由于负荷过大或电网异常而引起。

4.过压:当输电线路中的电压超过额定值时,称为过压。

过压故障通常由于电压调节装置故障或电网异常而引起。

三、继电保护的设计继电保护是针对不同故障类型设计的一种保护装置,它通过检测输电线路的电流、电压、频率和绝缘电阻等参数,及时切除故障段,保护线路的安全运行。

1.短路保护:短路保护主要通过测量线路电流来实现。

当电流超过额定值或达到触发电流时,保护装置会启动切除装置,迅速切除故障段,保护线路不受损坏。

2.接地保护:接地保护主要通过测量线路的绝缘电阻来实现。

当绝缘电阻超过一定阈值或达到触发值时,保护装置会启动切除装置,迅速切除故障段,保护线路和运行设备。

3.过流保护:过流保护主要通过测量线路电流的大小和变化来实现。

电力系统继电保护毕业论文

电力系统继电保护毕业论文

电力系统继电保护毕业论文电力系统继电保护是电力系统中至关重要的组成部分。

其主要功能是在电力系统出现故障时,及时地检测出故障信号,并切断故障电路。

本文旨在探讨电力系统继电保护的原理、分类和应用。

一、继电保护原理继电保护的基本原理是通过检测电力系统中电流、电压等物理量的变化,判断系统是否出现故障,以及故障的位置和类型,同时切断故障电路,保护系统正常运行。

电力系统中常用的继电保护装置有电流互感器和电压互感器,它们可以将高电压、高电流信号转化为低电压、低电流信号,方便继电保护装置的检测和处理。

继电保护装置内部一般由比较器、逻辑器和执行器组成,最终通过电磁器等执行器实现故障切除。

二、继电保护分类1. 按照保护对象分类(1) 发电机保护发电机保护是电力系统中重要的保护对象,其主要目的是防止发电机出现故障,如过电流、过温、不平衡等。

(2) 变压器保护变压器是电力系统中常用的电力变换设备,变压器保护的主要目的是防止变压器出现故障,如过载、内部短路等。

(3) 输电线路保护输电线路保护是指对电力系统中的输电线路进行保护。

其主要目的是防止输电线路出现故障,如接地故障、短路故障等。

2. 按照保护方式分类(1) 时间保护时间保护是一种常用的继电保护方式,其原理是通过设置保护时限,当电力系统发生故障时,在规定的时间范围内,继电保护装置会将故障电路切断。

(2) 差动保护差动保护是一种常用的电气保护方式,其原理是通过检测电力系统中的电流差值,来判断系统是否存在故障。

(3) 反向保护反向保护的原理是在电力系统出现单向故障的情况下,利用一些特殊的电气元件,实现故障检测和切除。

三、继电保护应用继电保护在电力系统中应用十分广泛,其主要作用是保护电力设备和保证电力系统的稳定运行。

一般来说,继电保护应用的主要场景有以下几个:(1) 发电机保护为了保护发电机的安全运行,通常应用差动保护、过电流保护和低压保护等。

(2) 变压器保护变压器是电力系统中的重要设备,在其运行过程中,可能会出现过温、过载及短路等故障。

35kv输电线路继电保护设计

35kv输电线路继电保护设计

35kv输电线路继电保护设计一、继电保护系统介绍继电保护系统是电力系统中必不可少的一种保护方式,其主要作用是对电力设备的异常电气状态进行检测,并对检测结果进行处理,判断是否需要执行保护操作。

继电保护系统包括主保护、备用保护和辅助保护三个部分,其中主保护是最重要的一部分,主要负责检测系统中出现的故障,在故障出现时能够及时地切断故障电路,以保证系统的安全可靠运行。

二、35kv输电线路特点35kv输电线路是电力系统中的一种电力输送方式,其主要特点包括输送距离较长、输电线路具有较高的电压和电流等。

35kv输电线路的保护设计需要考虑到以下几个方面的因素:•信号传输时间:由于35kv输电线路的长度较长,信号传输时间需要考虑,不能超过电路本身的保护时间。

•保护等级:35kv输电线路属于中压线路,保护等级要求较高,能够检测到多种故障类型并对其进行快速处理。

•大电流防护:由于35kv输电线路的电流比较大,保护设计的时候需要考虑到电流对继电保护元件的影响。

•兼容性:35kv输电线路需要兼容各类继电保护装置,以便于之后的维护操作。

三、35kv输电线路继电保护设计要点35kv输电线路的继电保护设计需要依据上述特点,具体要点包括:3.1 继电保护装置选型在设计35kv输电线路的继电保护装置时,需要考虑信号传输时间、保护等级和兼容性等方面因素。

选用符合要求的保护装置,以保证保护的准确性、灵敏度和可靠性。

3.2 装置接线方式装置的接线方式是保护系统中的重要环节,需要考虑到电流对继电保护元件的影响,以保证继电保护装置能够准确地检测异常的电气状态。

3.3 保护投入时间35kv输电线路的长度比较长,保护投入的时间需要考虑信号传输的时间、距离等因素,保护投入时间一般要小于电路保护时间。

3.4 设备故障检测35kv输电线路的保护设计需要考虑到多种故障类型的检测,包括短路、接地、相间故障等,继电保护装置能够快速准确地判读故障类型,并采取相应措施进行处理。

电力系统继电保护技术论文

电力系统继电保护技术论文

电力系统继电保护技术论文摘要:随着电力系统继电保护技术的飞越,在电力系统继电保护技术开始涉及计算机技术、网络技术等学科,但是随着继电保护技术的不断提升,电网结构的扩大,电力系统继电保护系统想要进一步发展就必须要继续创新。

关键词:继电保护;计算机技术;发展趋势前言电力系统可靠性运行不仅关乎电厂的有效运行,更关乎着国家经济的发展,了解和把握继电保护技术现状对提高电机系统稳定性具有现实的意义。

建国以来我国政府加大了对电力行业的投入,无论从电力设施建设还是电力系统技术研发上都取得了很大进步,其中最为重点的一方面就是电力系统继电保护技术,随着时代的发展,电力系统继电保护技术主要经历了计算机化,网络化,保护、控制、测量、数据通讯一体化和人工智能化。

1概述电力系统继电保护技术是随着电力系统的发展和不断适应电力系统发展要求而发展的。

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2l 世纪电力系统重大科技创新和发展趋势。

作为全球最大的公用事业企业,国家电网公司根据我国特高压电网建设规划,结合大力发展风电等清洁新能源政策,充分考虑世界电网发展新趋势及我国电网现状,提出了建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,利用先进的通信、信息和控制技术,构建以信息化、自动化、数字化、互动化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网的战略发展目标。

电力系统继电保护及其自动化是针对电力系统继电保护和自动装置的研究,涉及到一次系统故障后一些参数的变化,但主要的是研究继电保护的构成,设计和整定等问题。

电力系统及其自动化与前者的区别只要是加强对电力系统的研究,如对系统特点、运行方式、故障分析等,对相应的自动装置的研究。

2我国继电保护技术发展现状2.1我国继电保护技术发展概况我国继电保护技术起步较晚,50年代组建继电保护技术队伍,60年代研究出第一套高压电网电磁式继电保护技术,70年代继电保护技术开始引入计算机,晶体管继电保护开始广泛采用,其中葛洲坝500kV线路就采用了晶体管高频保护和闭锁距离保护技术,80年代末初集成电路保护技术发展成为主流,90年代继电保护进入维护保护装置。

10kV输电线路的微机继电保护

10kV输电线路的微机继电保护

摘 要: 伴 随着 电力系统 的快速 发展和人 们对供 电的 高要求 , 为 了保 证输 电线路 的安 全稳定 运行 , 要 求对输 电线路 实施高性 能 的微机保护 。该文 基于 C 8 0 5 1 F 0 2 1 单 片机开 发出 了一套微 机继 电保护 装 置, 其 功能是对实 时电流信号 的采集并进 行相应 的保护运算 , 对电力系 统运行进 行实 时监 测 , 发 生故 障或不 正常运行 时能进行相应 的分析后 可靠性动作或 发出信 号。 主要 内容是进行 了微机保护硬 件电
En g i n e e r i n g , S h a n d o n g Un i v e r s i t y a n d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y , S h nd a o n g Q i n g d a o 2 6 6 5 9 0)
吴 金站, 王 晓龙 , 王 文烁 ( 山东科技大学Hale Waihona Puke 信 息与电气 工程学院, 山东 青
岛2 6 6 5 9 0 )
Wu J i n- z h a n , Wa ng Xi a o - l o ng , Wa n g We n - s h u o( C o l l e g e o f I n f o r ma t i o n a n d El e c t r i c a l
中图分类号 : T M7 7 3 文献标识码 : A 文章编哥 : 1 0 0 3 — 0 1 0 7 ( 2 0 1 3 ) 1 0 - 0 0 0 5 - 0 4
Abs t r a c t : Wi t h t h e r a p i d d e v e l op me n t o f po we r s y s t e m a n d t h e h i g h r e qu i r e me n t s on t h e po we r s u p pl y , t o e n s u r e t h e s e c u r i t y a n d s t a bi l i t y o f p o we r t r a n s mi s si o n l i n e mi c r o c omp u t e r pr o t e c t i o n r e qu i r e me n t s 。 t h e i mpl e me n t at i o n f o h i gh pe r f or ma n c e o n t h e t r a n s mi s s i on l i n e . I n t h i s pa pe r , C8 0 51 F 0 21 MCU de v e l o pe d a s e t o f mi c r oc o mpu t e r r e l a y p r o t e c t i o n d e v i c e b as e d o n t he f u n c t i o n f o t h e r e a l t i me c u r r e n t , s i gn a l a c q ui s i -

110kV输电线路微机保护的初步设计

110kV输电线路微机保护的初步设计

110kV输电线路微机保护的初步设计本文利用STC12C5A60S2单片机为主机,初步设计出了一套微机继电保护系统。

依据模块化的设计思路,将硬件区分成各个功能模块,包括数据采集模块、开关量输入输出模块、人机接口模块、电源模块和CPU主系统模块,各模块分别实现不同功能并互相配合。

同时,选取适当的算法,对输入电气量的采样数据进行分析、运算和处理,从而实现了对于110kV输电线路的微机距离保护。

标签:输电线路;微机保护;STC12C5A60S2;设计0 引言在当今世界,电能已发展为最主要的能源之一,几乎融入到人类一切的日常活动中。

等级逐渐提高的电网电压,以及日益增加的负荷,都使得输电安全成为了一项重要的研究课题。

继电保护作为电力系统重要的一部分,担负着整个电网安全、平稳和可靠运行的责任。

伴随着电力系统的高速发展和人们对电能质量的严格要求,为了实现输电线路的安全可靠运行,必须对其实施性能较高的微机保护[1]。

因此,本文对于输电线路微机保护的设计和研究,具有十分重要的理论意义和现实意义。

1 系统总体概况硬件电路作为整个微机保护系统的基础,其设计的好坏,直接影响到微机保护装置功能的实现与否,软件的设计同样起着决定性的作用。

微机保护系统具体可分为数据采集模块、开关量输入输出模块、人机接口模块、电源模块以及CPU 主系统模块等基本部分[2],其结构框图如图1所示。

(1)数据采集模块:该模块输入端为各模拟电量,可利用该模块将其转化为待处理的数字量。

(2)开关量输入输出模块:主要进行系统外开关量输入和人机交互、闸间保护、显示信息及告警功能等。

(3)人机接口模块:微机继电保护的人机接口主要是键盘输入、显示模块与CPU接口电路。

(4)电源模块:微机保护系统的电源负责逆变功能,对交流电量进行整流,获得CPU系统要求输入的直流电压。

(5)CPU主系统:该系统对数据采集模块输出的电量进行判断和分析,从而实现继电保护功能和协调功能。

35kV输电线路继电保护系统设计

35kV输电线路继电保护系统设计

35 kV 输电线路继电保护系统设计摘要:在现在的电网中,输电线路显得尤其重要,输电线路和电网系统的安全有着紧密的联系,一个出问题,另一个也就会出故障。

所以,如何快速而有准确的去解决问题,这便给输电线路的保护提了很高的一个要求。

本文35kV输电线路继电保护系统的设计主要是利用距离保护原理,还得加上微机保护装置,在许多的高压电网中设计的一套保护系统。

距离保护可以很好的对所设计的输电线路进行保护,它可以看出来线路中是不是有故障,或者说是可以鉴定它有没有在保护区之内,然后来观察动作的大小,距离保护克服了很大的影响,因为电流和电压保护的缺点由系统运行模式去决定,还有很好的保护性能。

关键词:继电保护;继电保护;距离一、绪论由于在露天环境下,分布着许许多多的架空线路,而且长时间处于运行状态中,又因为平时可能会受到火灾,或者周围的一些自然环境发生改变等等诸多影响,可能会导致输电线路在运行的时候会发生一些故障。

在过去的很多时间里,因为要杜绝这类不安全事故(短路故障)的发生,但同时还得保证输电线路得保持运行状态,那么就有必要对线路进行检测,保护和修缮。

在高压输电线路保护的现实运用中,常常会发生故障,这就影响了继电保护装置的积极功能,在工作过程中,可能运行的设备就会特别多,保障电气设备的安全运行才可以提高输配电的服务质量水平。

对于35kV输电线路的运行而言,加强继电保护的应用是重中之重,而当高电压电力系统出现故障时,如果有继电保护的话,就会对它发出报警信号,从这一点就看出来了电气系统继电保护的必要性[1]。

二、输电线路故障分析与保护配置在外边的环境里,分布着许许多多的架空线路,而且长时间处于运行状态中,又因为平时可能会受到火灾,或者周围的一些自然环境发生改变等等诸多影响,可能会导致输电线路在运行的时候会发生一些突发性的意外。

(一)、引起故障的原因1. 雷击故障当输电线路正常工作的时候,突然来一声爆雷,很有可能会发生故障,而它可以分为好几种类型,导线和金属可能会对横担构件放电,而且第一片绝缘子也可能会对导线放电,复合绝缘子之间会相互放电等等很多类型,而且雷击状况的出现会让低零值绝缘子钢帽发生爆裂,可能会导致发生断电[2]。

继电保护技术论文六篇

继电保护技术论文六篇

继电保护技术论文六篇继电爱护技术论文范文1【关键词】继电爱护现状进展1继电爱护进展现状电力系统的飞速进展对继电爱护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速进展又为继电爱护技术的进展不断地注入了新的活力,因此,继电爱护技术得天独厚,在40余年的时间里完成了进展的4个历史阶段。

建国后,我国继电爱护学科、继电爱护设计、继电器制造工业和继电爱护技术队伍从无到有,在大约10年的时间里走过了先进国家半个世纪走过的道路。

50年月,我国工程技术人员制造性地汲取、消化、把握了国外先进的继电爱护设备性能和运行技术[1],建成了一支具有深厚继电爱护理论造诣和丰富运行阅历的继电爱护技术队伍,对全国继电爱护技术队伍的建立和成长起了指导作用。

阿城继电器厂引进消化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。

因而在60年月中我国已建成了继电爱护讨论、设计、制造、运行和教学的完整体系。

这是机电式继电爱护富强的时代,为我国继电爱护技术的进展奠定了坚实基础。

自50年月末,晶体管继电爱护已在开头讨论。

60年月中到80年月中是晶体管继电爱护蓬勃进展和广泛采纳的时代。

其中天津高校与南京电力自动化设备厂合作讨论的500kV晶体管方向高频爱护和南京电力自动化讨论院研制的晶体管高频闭锁距离爱护,运行于葛洲坝500kV线路上[2],结束了500kV线路爱护完全依靠从国外进口的时代。

在此期间,从70年月中,基于集成运算放大器的集成电路爱护已开头讨论。

到80年月末集成电路爱护已形成完整系列,渐渐取代晶体管爱护。

到90年月初集成电路爱护的研制、生产、应用仍处于主导地位,这是集成电路爱护时代。

在这方面南京电力自动化讨论院研制的集成电路工频变化量方向高频爱护起了重要作用[3],天津高校与南京电力自动化设备厂合作研制的集成电路相电压补偿式方向高频爱护也在多条220kV和500kV线路上运行。

我国从70年月末即已开头了计算机继电爱护的讨论[4],高等院校和科研院所起着先导的作用。

浅论10kV供电系统的继电保护的设计方案

浅论10kV供电系统的继电保护的设计方案
This article 10kVpower supply relay settings are as follows: phase fault protection using remote backup, two-stage current protection limit of instantaneous flow rate off protection, delay limits the flow rate circuit protection, over current protection; ground protection zero sequence current protection; accelerated three-phase 10 kV distribution lines using a heavy closing; 10kV line installed two-stage current protection, without a time limit of the current instantaneous over current protection and over-current protection with time limit; single line for connecting the power plant bus and 10kVinstalled with the direction or without the direction of current instantaneous over current protection and over current protection. For 10kV should not be running out of line, using longitudinal, transverse and poor protection. 10kV power supply system of the transformer low voltage side of the installation of short-circuit protection and overload protection. Short-circuit protection as the protection of busbars, transformers Route protection and backup protection of distribution lines. 10kV operation and maintenance of the protection device is an important part of the power system, whether it can secure, stable and reliable operation is directly related to the normal operation of the entire system.

110kV输电线路继电保护设计

110kV输电线路继电保护设计

110kV输电线路继电保护设计摘要:在电力系统正常运行和维护中继电保护装置起着很重要的作用,其技术的发展对电力系统也起着深远的影响;可以说继电保护是电力系统运行的重要基础。

本次设计是围绕110kv输电线路继电保护设计而进行的,重点介绍线路的电流速断保护和定时限过流保护的作用原理、范围,动作时限的特性,整定原则等,同时又对输电线路进行了短路计算及其保护的整定计算,灵敏度校验和动作时间整定,通过计算和比较从而确定了输电线路保护的选型。

相辅也介绍了输电线路的其他几种保护,如接地保护,距离保护,纵差保护和高频保护,简单介绍了这几种保护的工作原理组成部件,整定计算,影响因素等方面。

通过对输电线路继电保护的设计使得输电线路在电网中能更加安全的运行。

所以为保障电力系统的正常使用与安全运行,就必需要对继电保护有相当深刻的认识与了解。

所以如何确保继电保护的有效性和可靠性,是电力系统继电保护设计者应该重点学习和了解的。

关键词:继电保护,整定计算,短路电流Design of relay protection for 110 kV transmission line Abstract:Relay protection can ensure the normal operation of the power system. When short-circuit fault occurs in the electrical equipment in the system, it can automatically, quickly and selectively remove the fault elements from the system, so as to prevent the failure elements from continuing to be destroyed and ensure the normal operation of other fault-free parts. the main raw data.This focuses on the relay protection of 110KV transmission line. It mainly introduces the function principle, protection scope, characteristics of action time limit and setting principle of unlimited current and fixed time overcurrent protection of transmission line, and short circuit of transmission line. The selection of transmission line protection is determined by calculating and comparing the setting calculation of quick-break protection and fixed-time over-current protection, sensitivity checking and operation time setting. In addition, several other protections of transmission lines are introduced, such as grounding protection, distance protection, longitudinal differential protection and high frequency protection. The working principle, components, setting calculation and influencing factors of these protections are briefly introduced. Through the design of transmission line relay protection, the transmission line can operate safely in the power grid.Key words: Relay protection, setting calculation, short引言电力系统的规模随着时代的发展越来越大,结构越来越复杂。

220kv输电线路继电保护设计探讨

220kv输电线路继电保护设计探讨

220kv输电线路继电保护设计探讨摘要:输电线路的继电保护是输电线路运行维护必不可少的关键环节,担负着保证供电的可靠性、保证良好的电能质量的重要职责。

本文主要探讨220k V输电线路的继电保护,分析和总结输电线路继电保护的设计原则和配置方式。

输电线路的继电保护是输电线路运行维护必不可少的关键环节,为实现保证供电的可靠性和保证良好的电能质量的发挥着至关重要的作用。

输电线路的继电保护能否可靠动作、快速切除故障以保证非故障线路的正常运行,是电力系统能否可靠工作的基本保障。

继电保护新技术技术运用与发展、继电保护自动装置的新设备的合理配置和应用以及继电保护的设计原则和配置方式对输电线路的安全可靠、经济有效运行意义非凡。

关键词:输电线路;继电保护;探讨1输电线路继电保护的设计原则(1)输电线路的继电保护必须设置主保护和后备保护,视情况在必要时增加辅助保护。

输电线路的主保护主要考虑输电线路的安全可靠运行,维护电力系统的稳定;后备保护主要是考虑主保护失效或线路断路器拒动时,能迅速识别故障,快速切除故障;辅助保护是在主保护退出时作为补充防护,也作为对主保护和后备保护保护性能的补充防护;(2)输电线路继电保护之间或输电线路的继电保护与设备的继电保护之间应在可靠性、灵敏性、选择性和速动性上满足保护的需求,也要相互配合,相互补充,以保证电力系统的安全、可靠、稳定运行;(3)输电线路所有可能的故障或异常运行方式都应设置相应的继电保护自动保护装置,满足任何情况下,故障能快速动作于跳闸、异常运行能可靠动作于信号。

2 220k V输电线路继电保护整定原则(1)220k V输电线路作为主要的高压输电网络,其线路联系密切,发生故障后,继电保护自动装置如果不能快速切除故障线路,电力系统的稳定将受到严重的影响。

一般情况下,220k V输电线路的继电保护应按“加强主保护、简化后被保护”的基本原则配置和整定。

(2)220k V输电线路的主保护设置原则是:输电线路故障的主保护保护方式选择三段式相间距离保护;输电线路接地短路的保护方式采用阶段式零序电流保护。

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电气工程及其自动化专业综合设计(论文)输电线路微机继电保护系统设计DESIGN OF MICROCOMPUTER RELAY PROTECTION SYSTEM FOR TANSMISSIONLINE毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

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本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校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,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学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。

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作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

3.附件包括:任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)。

4.文字、图表要求:1)文字通顺,语言流畅,书写字迹工整,打印字体及大小符合要求,无错别字,不准请他人代写2)工程设计类题目的图纸,要求部分用尺规绘制,部分用计算机绘制,所有图纸应符合国家技术标准规范。

图表整洁,布局合理,文字注释必须使用工程字书写,不准用徒手画3)毕业论文须用A4单面打印,论文50页以上的双面打印4)图表应绘制于无格子的页面上5)软件工程类课题应有程序清单,并提供电子文档5.装订顺序1)设计(论文)2)附件:按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文(复印件)次序装订摘要输电线路继电保护是整个电力系统的重要组成部分,它的任务是快速准确地切除线路故障,保证电网安全运行。

本文采用微机控制方法,对高压输电线路故障进行诊断和切除,取代传统电磁型继电保护装置。

线路保护装置采用STC12C5A60S2芯片作为控制核心,硬件电路主要包括芯片外围电路,模拟信号处理和采样电路,开关量输入输出电路,电源电路等。

本文首先对整个控制系统进行软件仿真,然后再将设计应用到实际当中,阐述三段式电流保护的控制流程和软件实现方法。

关键词单片机;继电保护;整流;电流互感器目录1绪论 (1)1.1设计背景 (1)1.2微机继电保护的发展趋势及特点 (1)1.3 本文主要工作 (2)2 系统硬件设计 (3)2.1系统框架 (3)2.2 系统仿真 (4)2.2.1 仿真设计 (4)2.2.2 部分电路分析 (5)2.2.3 仿真结果 (8)2.3系统硬件 (7)2.3.1 主要芯片和器件的选择 (8)2.3.2 单片机最小系统设计 (11)2.3.3 硬件实物与模块调试 (13)2.4 三段式电流保护理论 (14)2.4.1 电流速断保护(第I段) (14)2.4.2 限时电流速断保护(第II段) (15)2.4.3 定时限过电流保护(第III段) (16)2.4.4 三段式电流保护小结 (16)3 系统软件设计 (17)3.1 系统软件设计方案 (17)3.2 系统程序 (18)4系统调试 (22)4.1 硬件电路连接 (23)4.2 运行结果 (23)总结 (25)致谢 (26)参考文献 (27)1 绪论1.1 设计背景当今社会,电能已经成为人类最重要的能源之一,它几乎已经渗透到人类一切的活动当中。

由于电能的生产是在相对集中的区域完成,所以电能的输送成为电力系统中重要组成部分。

随着电网电压等级的不断升高和用电负荷的不断增加,输电安全也逐渐成为重要研究课题。

传统电力系统继电保护经历了机电型、整流型、晶体管型和集成电路型几个阶段。

20世纪70年代以后,电力系统继电保护进入微机时代。

微机继电保护降低了设备成本,提高了设备可靠性,同时具有控制灵活、准确,性能优良等特点,成为当今主流的继保控制核心。

本文采用51单片机为核心,通过低压数字微机信号采集、数据分析、动作输出,实现对高压输电线路的诊断、分析、故障切除,保护电力系统安全运行。

1.2 微机继电保护的发展趋势及特点继电保护技术发展趋势向计算机化、网络化、智能化、保护、控制、测量和数据通信一体化发展。

随着计算机技术的飞速发展及计算机在电力系统继电保护领域中的普遍应用,新的控制原理和方法被不断应用于计算机继电保护中,以期取得更好的效果,从而使微机继电保护的研究向更高的层次发展,出现了一些引人注目的新趋势[1]。

微机继电保护主要有以下特点:1.改善和提高继电保护的动作特征和性能,动作正确率高。

主要表现在能得到常规保护不易获得的特性;其很强的记忆力能更好地实现故障分量保护;可引进自动控制、新的数学理论和技术如自适应、状态预测、模糊控制及人工神经网络等,其运行正确率很高也已在运行实践中得到证明。

2.可以方便地扩充其他辅助功能。

如故障录波、波形分析等,可以方便地附加低频减载、自动重合闸、故障录波、故障测距等功能。

3.工艺结构条件优越。

体现在硬件比较通用,制造容易统一标准;装置体积小,减少了盘位数量;功耗低。

4.可靠性容易提高。

体现在数字元件的特性不易受温度变化、电源波动、使用年限的影响,不易受元件更换的影响;且自检和巡检能力强,可用软件方法检测主要元件、部件的工况以及功能软件本身。

5.使用灵活方便,人机界面越来越友好。

其维护调试也更方便,从而缩短维修时间;同时依据运行经验,在现场可通过软件方法改变特性、结构。

6.可以进行远方监控。

微机保护装置具有串行通信功能,与变电所微机监控系统的通信联络使微机保护具有远方监控特性等等。

1.3 本文主要工作本文在借鉴国内外微机继电保护发展的成功经验结合现有资源对输电线路继电保护系统进行了软件仿真以及硬件实物的设计。

其主要内容包括以下几个方面:1.简单概述了微机继电保护技术[2]。

主要介绍了国内国外微机继电保护的发展史、继电保护的几大特点、主要的理论技术和成果以及今后总的发展要求和趋势。

2.三段式电流继电保护的原理,及整定方法。

3.利用protues软件进行系统的电路设计并仿真。

4.与仿真软件配合进行单片机软件编程。

5.系统硬件设计原理与过程。

包括单片机最小系统电路设计、A/D模块、AC/DC整流稳压电路设计、三段式电流速断保护电路连接。

6.系统联合调试。

2 系统硬件设计2.1 系统框架随着电力系统的发展,电网结构的日益复杂,对其保护、控制、变量、通信等功能的要求越来越高,而且由于新一代、高性能微控制器的出现,微机保护装置将逐步实现高集成度、全功能化。

本系统着重考虑了保护的特殊性和实验的灵活性要求,采用了STC新型的高性能FLASH型MCU,从而使本装置既满足了继电保护的“四性”要求,又能灵活的适应各种保护原理的需要。

本系统硬件核心采用美国STC公司STC12C5A60S2芯片作为微制器,并配以适当的外围电路来完成各项功能。

本系统的硬件结构主要包括:中央处理单元、数据采集单元(模拟量和数字量)、人机接口(键盘与显示)单元、开关量输出单元,各部分如图所示。

图2-1系统总体结构图2.2 系统仿真2.2.1 仿真设计本系统采用Proteus软件仿真。

Proteus是世界上著名的EDA工具(仿真软件),从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真,一键切换到PCB 设计,真正实现了从概念到产品的完整设计。

其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等,2010年又增加了Cortex和DSP系列处理器,并持续增加其他系列处理器模型。

在编译方面,它也支持IAR、Keil和MATLAB等多种编译器。

由于Protues不对stc12系列单片机提供支持,我暂且用AT89系列代替。

用外部AD转换芯片进行模数转换。

并且用变压器来代替电流互感器。

根据系统设计要求作如下仿真:图2-2系统仿真图2.2.2 部分电路分析1、本系统采用桥式整流电路,整流电路的作用是将交流降压电路输出的电压较低的交流电转换成单向脉动性直流电,这就是交流电的整流过程,整流电路主要由整流二极管组成。

经过整流电路之后的电压已经不是交流电压,而是一种含有直流电压和交流电压的混合电压。

此时需要在电路中加入滤波电容,让电流波形更加趋于平滑。

电路如下:如下图所示,在整流电路电压输入输出端加入示波器来对比显示整流效果a(整流前) b(整流后)图2-4 整流前后对比图2、光电隔离。

光电隔离的目的是使测控装置与现场仅保持信号联系,而不直接发生电的联系。

隔离的实质是把引进的干扰通道切断,从而达到隔离现场干扰的目的。

由于本系统现场信号是从高压输电线路中取得,而控制装置是低压的数字芯片,两者必须隔离才能工作,否则低压芯片很容易被烧毁。

见图2-5,光耦合器一般由三部分组成:光的发射、光的接收及信号放大。

输入的电信号驱动发光二极管,使之发出一定波长的光,被光探测器接收而产生光电流,再经过进一步放大后输出。

这就完成了电—光—电的转换,从而起到输入、输出、隔离的作用。

由于光耦合器输入输出间互相隔离,电信号传输具有单向性等特点,因而具有良好的电绝缘能力和抗干扰能力。

又由于光耦合器的输入端属于电流型工作的低阻元件,因而具有很强的共模抑制能力图2-5光耦合器图3、仿真中选用ADC0832芯片作为模数转换模块。

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