牵引变电所微机保护装置
LCS612微机线路保护测控装置
1 适用范围LCS612微机线路保护装置主要适用于35KV及以下电压等级的线路保护，可集中组屏，也可分散于开关柜。
2 主要功能2.1保护功能①三相（或两相）式三段电流保护（速断、限时电流速断、过流），（带后加速、低压闭锁、方向保护）②三相一次重合闸(不对应启动、保护启动、检无压)③低频减载(带欠流闭锁，滑差闭锁)④零序方向保护⑤低压减载（带加速功能）⑥过负荷告警⑦PT、CT断线、线路PT断线报警以上各种保护均有软件开关，可分别投入和退出。
2.2远动功能①遥测：Ia、Ib、Ic、P、Q、COSФ、Ula②遥信：一个断路器（双位置遥信），六个状态遥信，弹簧未储能，压力异常报警，压力异常闭锁③遥脉：本线路有功，无功电度（与两个遥信复用，可选）④遥控：本线路遥跳、遥合2.3录波功能装置具有故障录波功能，记忆最新8套故障波形，记录故障前10个周波，故障后10个周波，返回前10个周波，返回后5个周波，可在装置上查看、显示故障波形，进行故障分析，也可上传当地监控或调度。
3 技术指标3.1额定数据交流电流5A、1A交流电压100V交流频率50HZ直流电压220V、110V3.2功率消耗交流电流回路IN=5A 每相不大于0.5V A交流电压回路U=UN 每相不大于0.2V A直流电源回路正常工作不大于10W保护动作不大于20W3.3过载能力交流电流回路2倍额定电流连续工作10倍额定电流允许10S40倍额定电流允许1S交流电压回路 1.2倍额定电压连续工作直流电源回路80%—110%额定电压连续工作3.4测量误差测量电流电压不大于±0.3%有(无)功功率不大于±0.5%保护电流不大于±3%3.5温度影响正常工作温度：-10℃～55℃极限工作温度：-25℃～75℃装置在-10℃～55℃温度下动作值因温度变化而引起的变差不大于±1%。
3.6安全与电磁兼容①脉冲干扰试验能承受频率为1MHZ及100KHZ电压幅值共模2500V，差模1000V的衰减震荡波脉冲干扰试验.②静电放电抗扰度测试能承受IEC61000-4-2标准Ⅳ级、试验电压8KV的静电接触放电试验。
浅谈铁路配电所微机保护原理
浅谈铁路配电所微机保护原理摘要：微机保护技术在铁路配电所的广泛应用，对提高贯通（自闭）线供电的可靠性，保障铁路运输安全起到了关键的作用，因此，文章结合目前铁路配电所普遍采用的微机保护装置，简单阐述铁路配电所微机保护系统的构成原理及功能特点，以促进其在今后铁路配电所技术中得到更广泛的应用。
关键词：配电所；微机保护；构成原理；功能1微机保护装置的硬件组成微机保护装置同一般微机具有相同的组成结构，但它也有实现继电保护功能的独特原理，主要有数据处理单元、数据采集单元、通信接口等组成，还具有时钟单元为装置提供精准的时间参考和鼠标、键盘、显示器、打印机等人机交互接口。
1.1数据处理单元，是微机保护装置的核心部分存储器（RAM、EPROM、和E2PROM）：用来存放程序、采样数据、计算数据和定值。
目前流行趋势都采作EPROM而不用ROM存放程序。
EPROM的编程需要在12~24 V的高电压下进行。
中央处理器（CPU）：可以根据保护的功能程序选择CPU类型。
需要计算原理复杂、要求动作速度快的保护就需要采用比较高档的CPU。
随着大规模集成电路技术的飞速发展，现今普遍采用将CPU、存储器、定时器以及I/O接口等集中在1块电路板上的单片机。
它具有可靠性高、微型化、适应环境能力强、价钱便宜等优点，而且运算速度、编程能力、抗电磁干扰、防尘等能力都大大提高。
1.2模拟量采集单元模拟量采集单元主要是将被保护单元（线路、变压器和母线等）的流互和压互二次侧的电流和电压模拟量变换成数字量，便于数据处理1.2.1采样（电压、电流）回路采样回路的电压、电流模拟量经变换器和辅助互感器处理，转换成满足A/D 变换器需求的电压（±10 V左右）。
而且这些变换器或互感器一二次绕组间的屏蔽层，可抑制高频干扰，具有电气隔离作用。
为了不失真地获得模拟量转换后的离散信号，防止频谱混淆，在采样前用模拟低通滤波器滤除折叠频率以上的信号。
采样频率Ωs/2称为折叠频率。
微机保护装置在铁路信号供电系统的应用
目前 ， 铁 路 ｌｋ 我 Ｏ Ｖ自动 闭 塞 信 号 供 根 据 铁 路 信 号 供 电 系 统 的 特 点 开 发 、 的 在 倒 换 电 源 的过 程 中 ， 路 在 原 供 电 线 线 电线 （自闭 线 ） ｌｋ 和 Ｏ Ｖ电 力 贯 通 线 （ 贯 运 用 于 自闭 、 贯 通 线 路 的微 机 保 护 装 路 切 除 后 到 备 用 线 路 恢 复 供 电 这 段 时 通线 ） 的相 邻 所 间 的供 电 方 式 ， 般 采 置 ，它集保护 和 自动投 入功能 为一体 ， 间 内是 处 于 失 电 状 态 的 ， 用 Ｐ ０ ３ １ 一 利 Ｍ１９ Ｔ 用 接 力 式 供 电 方 式 。在 实 际 运 行 中 ， 当 可 以很好地 满足铁路 信号供 电的要求 ， 的手 动 合 闸 检 同 期 功 能 ， 允 许 并 网 的 在 主 供 所 失 电 时 ，由 主 供 所 跳 开 断 路 器 ， 其 主要 功 能 有 ： 条 件 下 ， 可 以 实 现 在 线 路 不 失 电 情 况 则 备 供 所 闭合 断 路 器 ， 复 对 供 电线 路 的 恢 ① 三段 定 时 限过 流 保 护 （ 合 电 压 下 完 成 倒 闸功 能 。 复 供 电 。 当 自闭 线 （ 贯 通 线 ） 生 故 障 起 动 可 选 ， 向可 选 ） 该保 护 功 能 满 足 或 发 方 。 线 路 备 自投 则 是 专 门 针 对 信 号 供 时 ， 供 所 跳 开 断 路 器 ， 于 瞬 时 性 故 了 自 闭 （ 贯 通 线 ） 保 护 要 求 ， 时 电线 路 备 自投 动 作 原 理 设 计 的 ， 的 动 主 对 或 的 同 它 障 （ 高 压 电 力 线 路 上 ， 生 的 故 障 大 在 不 增 加 设 备 的情 况 下 ， 可 根 据 现 场 作 原 理 和 一 次 接 线 路 如 图 所 示 ： 在 发 还 部 份 是 瞬 时性 故 障 ） ，则 由 主 供 所 自动 的 实 际 情 况 ， 用 装 置 内部 的 复 合 电 压 选 完 成 对 线 路 的恢 复 供 电 。 通 常 情况 下 ， 自闭 线 （ 贯 通 线 ） 或 的 作 的 可 靠性 和选 择 性 。 从 图 中可 以 看 出 ， 路 器 Ｄ 位 置 为 断 Ｌ
牵引变电所继电保护
视频里心单元视频监视单元1#主变2#主变馈线并补动力变交直流主后主变备变保保测护护控主后主变备变保保测护护控保护测控保护测控保护测控牵引变电所的二次保护一、系统结构：保护测控单元、当地监控单元、现场总线、视频监控单元调度端监控调度端监控h ”调度端I S冲/717AV变电所1、各保护测控单元完成变电所的继电保护、测量、控制功能。
2、间隔层网络采用双光纤以太网。
通用测控3、调度中心通过通信电力供电系统供电系统是一个电能生产、变换、输送、分配和使用的各种电气设备按照一定的技术与经济要求有机组成的一个联合系统。
在电力系统中一般分为一次设备和二次设备。
一次设备：一般电能通过的设备成为电力系统的一次设备。
二次设备：对一次设备的运行状态进行监视、测量、控制和保护的设备成为电力系统的二次设备。
供电系统在运行工作中有三种状态，即正常工作状态、不正常工作状态和故障状态。
供电系统应能在各种复杂情况下的正常供电。
电力系统的运行条件一般可用一下一组方程式来描述系统元件和控制的动态规律。
EPGi-EPLi-E^PS=0EQGi-EQLi-E^QS=0PGi,Qgi是i个发电机其它电源设备发生的有功和无功功率。
PLi、QLi分别是i个负荷使用的有功功率和无功功率。
△PS、AQS分别为电力系统中各种有功功率和无功功率损耗。
下面是一组不等式约束的条件：SkWSkmaxUiminWUiWUimaxIIijWIijmaxfminWfWfmaxSk、Skmax—分别为发电机、变压器式用电设备的功率及其上限。
Ui、Uimin、Uimax一分别为母线电压及其上、下限。
Iij、Iijmax—分别为输、配电线路中的电流及其上限。
f、Fmin、fmax—分别为系统频率及上、下限。
1、正常状态正常状态下运行的电力系统以上所有的等式和不等式条件的均满足。
此时表明电力系统以足够的电功率满足负荷对电能的需求：电力系统中各发电、输电和用电设备均在规定的长期、安全工作限额内运行。
铁路供电继电保护-交流牵引网保护和电容补偿装置保护
①距离Ⅰ段保护整定计算
ZsetAB
0.85L
X1
0.85 1.15
Xm
距离Ⅰ段保护的动作时限t与电力机车保护动作时限配合，一般取
0.1s。
②距离Ⅱ段保护的整定计算
ZsetAB KREL 2L X1
距离Ⅱ段保护动作时限t与分区所SP处的3QF处的保护时限配合，可 取0.5s左右。
③电流速断保护的整定计算
③AT经电动隔离开关接到接触线（T）和正馈线（F）上。当AT内部发生故障时，必须 将故障信息传递给相应的牵引变电所馈线保护，由牵引变电所馈线保护跳闸。在无 电间隙，断开电动隔离开关，切除故障点，然后由牵引变电所馈线保护重合闸。
④与AT绕组并联接入短接开关。当AT故障时，AT保护动作使短接开关闭合，造成接触 线（T）和正馈线（F）之间短路，使相应的牵引变电所馈线保护跳闸。在无电间隙， 电动隔离开关切除故障点，然后又使牵引变电所馈线重合闸。
U （2L Lk）Z1I1 LkZmI2 2（2L - Lk）ZmI1
I I1 I2
ZⅠ (2L Lk )Z1
ZⅡ Lk Z1
I1
Lk 2L
I
I2
2L Lk 2L
I
（2）牵引变电所馈线保护配置
复线供电方式下，牵引变电所SS1中馈线断路器1QF和2QF配置距离Ⅰ 段保护、距离Ⅱ段保护、电流速断保护，可选配电流增量保护。
负荷阻抗：
ZsetAB KREL ZKmax
ZsetBC
ZLmin KREL KR
距离保护的动作时限t与电力机车保护动作时限相配合，一般取0.1s。
（2）电流速断保护
IACT KREL ILmax
电流速断保护的动作时限t与电力机车保护动作时限配合， 一般取0.1 s。
第六章 微机保护举例
二、微机保护装置设计 1.微机保护装置的主要技术指标
◆模拟量数量、性质；开关量输入、开关量输出等；采样频率选择。 ◆保护元件技术指标。 ◆其它辅助功能：报告记录、录波、测距等。
2
2.微机保护装置硬件设计 ①数据采集系统的设计 变换器选择、模拟低通滤波器设计、AD选择、与CPU接口 等。 ②保护CPU系统设计 ③ 开入、开出单元设计 ④人机接口CPU系统设计 人机接口、通信接口等 3.软件设计
IA - I B
变 压 器 主 保 护
IB - I C IC - I A
变 压 器 主 保 护
Ia
.
Ib
.
Ic
1 . 366 − 0 . 366 I α 1 = − 0 . 366 1 . 366 k ph . −1 -1 Iβ
.
IC - I A
Y/△-11变压器：
.
Iα Iβ
I α I β
Ia
.
.
中断服务程序处理对实时性要求高的任务： ※数据采集 ※保护算法 ※保护逻辑判断 ※其它任务
开始 关中断 采样计算 开出处理 开入检测 定时器管理 系统时钟处理 波形数据记录 保护特性判断
有故障?
Y es
No
CY _TIM E =1?
Y es
No
开中断，转主程序中的①处
开 中 断 ,返 回
7
3.馈线保护程序 3.馈线保护程序
Yes
No
No
K X _R 1>=0?
Yes
K X_R1>=K X _X 1*C tgQ 1?
Yes
No
No
K X _R 1<=K X _R _SET?
Yes
牵引供电系统微机保护系统原理的设计
题目：牵引供电系统微机保护系统原理的设计目录1.毕业设计方案流程图 (1)2.微机保护 (2)2.1微机保护装置的优越性 (2)2.2微机保护装置存在的不足 (2)2.3对微机保护装置的要求 (2)3.微机保护的硬件构成 (4)3.1模拟量输入单元 (4)3.2模拟量输出单元 (8)3.3保护CPU 单元 (11)3.4人机接口与通讯接口 (13)总结 (16)参考文献 (17)1.毕业设计方案流程图本设计题目为牵引供电系统微机保护系统原理的设计，文中首先对牵引供电系统微机保护系统进行了介绍，然后介绍了微机保护的硬件结构。
如下图所示。
2.微机保护随着当前电子信息技术和互联网技术的不断发展和壮大，牵引供电系统的供电保护系统功能逐渐得到完善并且突破传统电器保护的基本形式，继电保护形式基于微处理器逐渐显现，微机保护也可称为由微机微处理器和其他设备组成的继电保护。
2.1微机保护装置的优越性（1）灵活性强。
（2）综合判断能力强。
（3）性能稳定，可靠性高(4)微处理器的保护功能主要是借助微型计算机技术的存储功能，来实现并在逐步提高其保护性能，以此来不断提高相关设备装置的灵敏性。
(5)借助计算机的智能化，微机保护可以自动检查故障并对其进行诊断、锁定和修复，这是传统继电保护装置不能实现的功能。
(6)相对于传统继电保护装置来说危机保护装置的体积相对较小且其功能相对齐全且具有智能化。
(7)微机保护装置更加方便的可以和远程监控系统进行连接实现远程控制。
2.2微机保护装置存在的不足（1）传统继电保护装置的工作原理相对新型装置更为直观，容易掌握，而内部复杂的微机保护硬件电路和软件原理只有专业设计人员才能了解；（2）微机保护虽然具有很高的可靠性，可一旦出现故障，只有专业人员才能维护；（3）硬件更新换代快，容易过时；（4）由于微机保护是电子产品，更新换代较快，更增加用户掌握其原理的难度。
2.3对微机保护装置的要求(1)致使其保护工作不受到其他监控系统或其他系统的影响，正是由于这个微机保护装置的选择性和快速性及其可靠性以及灵敏度等特点，要求相关保护系统软件结构及其硬件结构要具备自身独立且完整的保护功能以此来实现对系统内部各个单位的保护功能。
TA21综合自动化系统现场培训
WKH-892 馈线保护测控装置适用于电气 化铁道直接供电、BT 供电和 AT 供电的牵 引网馈线，完成馈线保护、测量、控制与故 障测距功能。 ●自适应距离保护 ●电流速断保护 ●过电流保护 ●自适应电流增量保护 ●反时限过负荷保护 ●一次自动重合闸 ●PT断线检测 ●分区所、开闭所检有压元件
微机保护硬件构成
1.数据采集单元 ⑴电压形成回路
⑵模拟量滤波回路
⑶模数转换回路 ◆基于逐次逼近原理的模数转换器件（AD） ◆基于电压-频率转换的模数转换器件（VFC）
2.保护CPU单元
微机保护硬件构成
保护CPU单元原理框图
微机保护硬件构成
3.开关量输入/输出单元
开关量输入原理图 开关量输出电路原理图
分区所以及开闭所综自系统结构与牵引变电所相同 ，区别在于间隔层保护测控装置种类、数量不同。
下面按照这三层来介绍综自系统。
间隔层
间隔层保护测控装置设备功能： 间隔层保护测控装置主要完成
牵引变电所牵引变压器、AT变压器 、馈线、并联电容、动力变等一次设 备的保护、电气参数的测量、相关断 路器/隔开的控制等功能。
如上图，我们可以清晰看到牵引变电所综合自动化系 统结构关系：该系统分为3个层，分别为： 1. 站控层（当地监控单元、远动通信单元）； 2. 网络层（网络通信单元、双环光纤以太网)； 3. 间隔层（保护测控装置、环境安全监控设备）。同时交直 流系统、无线监控等智能设备通过WTX892通用通信装 置纳入牵引变电所综合自动化的系统中。
息。 特点：1)保护装置硬件以单片机或嵌入式CPU为核心
构成。2)保护逻辑由软件实现。 RTU完成四遥功能。
第四代：牵引变电所综合自动化系统 微机保护测控装置集保护、测量、控制为一体，完全
WJH_2型牵引变电所微机监控保护系统
范红疆;阿城继电器股份有限公司电铁分厂,工程师,电话:(0451)3702141转3587郭彦东:阿城继电器股份有限公司研究所,工程师冯春祥:阿城继电器股份有限公司电铁分厂,助理工程师周建民:阿城继电器股份有限公司低压分厂,助理工程师W J H —2型牵引变电所微机监控保护系统范红疆 郭彦东 冯春祥 周建民摘要:介绍了运行于南昆电气化铁路W J H —2型牵引变电所微机监控保护系统(以下简称W J H —2型系统)的结构模式与主要特点,同时说明了牵引变电所应用微机监控保护系统取代常规控制保护系统的诸多优点。
关键词:牵引变电所 微机 监控系统 保护系统1 我国电力牵引变电所控制保护系统的现状及其发展要求 目前我国电力牵引变电所二次系统几乎全部由传统的模拟式设备和电磁式仪表执行测量、显示,依靠值班员视觉进行监视(仪表和中央信号),而继电保护则大多由集成电路、晶体管或电磁元件构成。
这种系统的主要缺点是:①信息变换、监测依靠传统的电磁器件、仪表和继电器,误差大,控制信号盘占地面积大,且不易观察。
②信息处理依靠判断、视觉等人的因素,致使信息的真实性、有效性与运行人员的心理因素和文化素质等有很大关系。
③二次系统无自检、存储记忆和复读功能,元器件及仪表的损坏,不能及时发现和报警(对继电保护更不利),影响系统的可靠性。
④控制保护盘数量多、设备复杂,二次系统间通信功能差,值班员难以照顾,因而会发生误操作。
随着我国铁路的高速化与重负荷的趋势,这就势必增大牵引变电所的容量,同时对其可靠性及自动化程度等也提出更高的要求。
针对牵引变电所的上述发展要求,阿城继电器股份有限公司开发研制了适用于牵引供电系统的W J H —2型系统。
2 W J H —2型系统的主要特点 ①集测量、信号、控制、计量与远动功能为一体,打破了二次系统的传统方式,即打破了控制保护系统中包括中央信号屏、测量控制屏、电度表屏而远动设计中包括远动装置屏、变送器屏、遥控执行屏的格局。
铁路供电继电保护-牵引变压器保护
Ibr
1 2
I1'
I2'
Id.set1 Krel Idsq Krel (f u 0.1Kst )I L.max
2. 差动速断保护
为了在变压器发生严重故障时差动保护能迅速动作， 往往增加一个不需要考虑励磁涌流影响的差动速断保护元 件，其动作判据为：
Id ≥ Id.set 2
第四节 牵引变压器的后备保护及辅助保护
第五章 牵引变压器保护
第一节牵引变压器运行状态分析及保护配置方案
一、 牵引变压器运行状态分析
1.牵引变压器的正常运行 2.牵引变压器的短路故障 （1）内部故障：变压器油箱内所发生的故障。绕组的相间 短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损
（2）外部故障：变压器油箱外所发生的故障。
3.牵引变压器的不正常运行状态 （1）过电流：外部短路或过负荷引起； （2）过热：过电流或冷却系统异常引起； （3）油面异常降低：漏油引起。 4.牵引变压器的空载合闸
二、牵引变压器的保护配置方案
⒈主保护 主保护由瓦斯保护和差动保护构成，用于反应变压器上的短路故障。 ⒉后备保护 当主要保护拒动时，由后备保护经一定延时后动作，变压器退出运行。 （1）低电压启动过电流保护 （2）零序过电流保护 （3）低压侧过电压保护 （4）高压侧低电压保护 （5）过负荷保护 3.辅助保护 辅助保护包括变压器的过热保护和轻瓦斯保护。保护动作后，一般只发 出相应的信号。
2.召测功能
（1）实时电量：包括主变压器高压侧三相相间电压（幅值、相 位）、高压侧三相相电流（幅值、相位）、低压侧非接地相相 电流（幅值、相位）、反应在高压侧三相的差动电流（幅值） 和制动电流（幅值）。
（2）故障录波量：包括主变压器高压侧三相相间电压、高压侧 三相相间电流、低压侧非接地相相电流。
牵引变电所微机保护装置抗干扰措施探讨
牵引变电所微机保护装置抗干扰措施探讨黄雪梅西安铁路局宝鸡供电段【摘要】本文通过对牵引变电所微机保护干扰的来源及危害，探讨在硬件和软件相结合提高微机保护抗干扰能力的措施。
【关键词】牵引变电所电磁干扰一、干扰的来源和危害影响牵引变电所微机保护装置的电磁干扰主要有以下几个方面：〔１〕来自一次系统的干扰，。
〔２〕发生短路事故。
〔３〕来自二次回路本身的干扰二、干扰的危害干扰进入微机保护装置，使得装置不能正常工作，导致控制失灵。
就有可能造成重大的事故，其主要影响表现如下：〔１〕降低数据采集的可靠性。
〔２〕程序运行失常。
〔３〕数据出错。
〔４〕降低控制的灵敏性。
三、微机保护在硬件和软件方面的抗干扰措施微机保护按干扰侵入装置的方式可分为差模干扰和共模干扰。
差模干扰一般对微机保护的干扰不大。
共模干扰则是发生于保护装置电路一点和接地线之间的干扰，是在信号线与地之间传输。
因此，消除微机保护的干扰主要是消除共模干扰。
１．硬件方面抗干扰措施。
１．１屏蔽与隔离：屏蔽是防止电场及磁场干扰的最好手段，装置内数字部件的外壳与模拟部分的外壳均应用铁质材料制成，在电场很强的情况下，应考虑在铁壳内加装铜网衬里。
隔离端子排的任一点与微机部分无电的联系以防止外部浪涌的进入而损坏微机。
隔离措施详见下表：保护装置对外引线的隔离措施端子种类隔离措施交流输入端子电压形成回路中的小变压器隔离，一次和二次线圈有屏蔽层开关量输入端子光电隔离开关量输出端子光电隔离和继电器线圈和接点之间的隔离直流电源端子逆变电源中的高频变压器隔离，线圈有屏蔽层１．２抑制来自电源的干扰。
下面以宝成铁路秦岭变电所通讯管理机电源的干扰为例进行分析，秦岭变电所为双通讯管理机的工作方式。
采用双以太网的配置，一主一备的工作方式。
在同一以太网上的两台通讯管理机和若干需要通讯的保护装置，见下表。
正常运行时，为通讯管理机Ａ机工作，Ｂ机热备，当Ａ机出现故障时，自动切换至Ｂ机工作。
但在实际运行中，经常出现保护动作，__________断路器跳闸后，Ａ机、Ｂ机同时出现死机现象，不能相互切换，造成通信管理机及后台监控用计算机无保护动作的故障报告。
铁路牵引变电所保护设置与整定计算举例
2017/8/23
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一、对继电保护的基本原理及要求 牵引变电所保护系统主要分为以下几部分：
1.牵引变压器保护(含备用变压器自投装置与进线
电源失压自投装置)
2.牵引网保护与馈线一次自动重合闸装置
3.并联电容补偿装置保护
被保护区末端金属性短 路时故障参数的最小计 算值 Ks 保护装置动作参数的整 定值
2017/8/23
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一、对继电保护的基本原理及要求
4.可靠性 保护装置的可靠性是指被保护范围内发生故障时，保 护装置的可靠程度。包含下面两种含义： 1.在保护装置应该动作的情况下，不因保护装置本身
的某种原因而拒绝动作，即不拒动；
2017/8/23
4
一、继电保护基本原理及要求
（二）继电保护的主要作用是：
1.当被保护元件发生故障时，能自动、迅速而有选择地借助断路
器将故障元件从电力系统中切除，以保证系统的其它元件正常运 行，并使故障元件免于继续遭受损坏。
2.当被保护元件出现不正常运行状态时，保护装置能发出信号， 以便值班人员采取有效措施，或由其它自动装置进行自动调整，
ATS4
ATS5 TSS2
ATS6
D7
D2
D4 D6
D8
D1、D2保护配置： ◆阻抗1段 ◆阻抗2段 ◆电流速断 ◆过电流 ◆电流增量 ◆自动重合闸
D5、D6保护配置： ◆阻抗1段 ◆电流速断 ◆电流增量 ◆自动重合闸
（与正常供电时D1、D2相同）
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谢谢！
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2017/8/23 9
一、对继电保护的基本原理及要求
电气化铁路牵引变电所主接线设计及继电保护分析
电气化铁路牵引变电所主接线设计及继电保护分析作者：陶倩刘磊武金甲来源：《消费电子》2022年第02期《中长期高速铁路网规划》中指出，至2025年，中国铁路网发展规模将高达17.5万公里，当中高铁将实现3.8万公里。
到2030年，中国的远景铁路网发展规模将实现20万公里，当中高铁将实现4.5万公里。
铁道行业广阔的市场前景，特别是高速铁路的高速发展会带来电气化铁路供电系统行业旺盛的市场需求。
我国目前的客运专线用的单相工频（50Hz）交流电，除个别大运量货运线路之外，牵引供电系统都采用AT供电.AT供电通常配置的继电保护为馈线距离保护、过电流保护、电流速断保护等保护。
在自動化技术迅猛发展下，牵引供电系统及继电保护系统已有综合自动化发展的趋势。
铁路是我国交通运输中的重要组成部分，国家铁路和城市轨道交通是关系到我国国计民生的重大基础设施。
电力牵引在铁路、城轨和工矿运输中广泛应用，提高了运量和经济效益，电气化铁路为我国铁路缓解了运输压力，与我国能源结构状况相适应，对我们出行及社会发展有着重要的作用，是当今铁路机车牵引的主要动力来源。
牵引变电所的安全可靠工作是维护电气化高速铁路正常安全可靠运转的重要前提，其继电保护工作就是维持牵引变电站正常工作和故障切除的最主要维护手段之一。
主要功能包括：通过对用户的动作定值设定迅速切断故障装置和线路，减少了故障范围和故障时间所造成的经济损失。
利用自动重合闸、后备供电电源自投等设备，保证供电的安全可靠、减少了供电故障停电时间。
以及通过故障标记，迅速对故障地点加以定位，从而加速了故障抢修的速度。
采用了微机综合自动化控制系统，从而完成对牵引变电所设备的远程调度。
牵引变电所继电保护是保证牵引变电所可靠工作的关键，如果加设了继电保护系统装置，就可以使牵引变电所按正常状态工作。
所以，牵引变电所主接线设计以及继电保护系统的可靠配置、安全操作，对于电气化铁路的运营具有关键的意义。
（一）电气主接线的设计功能高铁牵引供电系统主要任务是为高铁电力机车的操作和控制不间断地供应高效且稳定电力。
牵引变电所微机保护装置
Uα ≤UDY Iα ≥IGL0
&
TGL0 跳α 相断路器
β相低压启动过电流保护原理框图
信号
Uβ ≤UDY Iβ ≥IGL0
&
TGL0 跳β 相断路器
零序过电流保护原理框图
整定按经验公式
I 0GL
K K Ie 70% K f n CT
信号 T0GL 跳两侧断路器
3I0≥I0GL
人机接口单元原理框图
对微机保护硬件的要求 ◆高可靠性 ◆开放性 ◆通用性 ◆灵活性和可扩展性 ◆模块化与智能化状态检测
微机保护算法
即数学模型，不同算法可实现各种保护的功能。 模拟式保护的特性和功能完全由装置（硬件）决定，而微 机保护的硬件是共同的，保护的特性与功能主要由软件决定。 算法的核心是算出可表征被保护对象运行特点的物理量， 如电压、电流有效值和相位等，序分量，基波分量等。用这 些基本电气量的计算值，构成各种不同原理的保护。 算法分基本算法和继电器算法。前者是计算被测电气量的 大小和相位的方法，它们是微机保护的基础；后者是根据继 电器的动作特性拟定的算法，也称动作特性算法。 评价算法优劣的标准：算法的精度和运算速度。速度包括： 算法要求的采样点数（数据窗长度），算法运算工作量。研 究算法实质是在速度和精度上进行权衡。 全波傅立叶算法是应用最广泛、并能满足精度要求的一种， 以傅立叶级数为基础，适用任何周期函数的输入信号。
当IZD I 1 当I 1 IZD I 2 当IZD I 2
③二次谐波闭锁
I CD A( 2) I CD A(1) 15 ~ 20% or I CDB ( 2) I CDB (1) 15 ~ 20% or I CDC ( 2) I CDC (1) 15 ~ 20%
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
巴音花牵引变电所及微机保护设计
石家庄铁道大学毕业设计巴音花牵引变电所及微机保护设计Traction Substation and Microcomputer Protection Design of Bayinhua2012 届电气与电子工程学院专业电气工程及其自动化学号学生姓名指导教师完成日期2012年6月1日毕业设计成绩单学生姓名学号班级专业电气工程及其自动化毕业设计题目巴音花牵引变电所及微机保护设计指导教师姓名指导教师职称教授评定成绩指导教师得分评阅人得分答辩小组组长得分成绩：院长签字：年月日毕业设计任务书题目巴音花牵引变电所及微机保护设计学生姓名学号班级专业电气工程及其自动化承担指导任务单位电气与电子工程学院导师姓名导师职称教授一、主要内容本设计主要完成巴音花牵引变电所的设计工作及其微机保护工作，其中变电所设计包括主接线设计、接地布置、防雷设计以及各种设备的选择等，微机保护工作主要包括各种数据的采集、处理，运行监视功能等。
二、基本要求1.通过计算选取变电所所需设备。
2.应用AotoCAD绘制牵引变电所主接线设计图。
3.进行牵引变电所防雷接地等的设计。
4.对变电所进行微机保护设计。
三、主要技术指标1.方案设计要具有合理性、先进性和可实施性。
2.设备选择要能满足基本要求并尽量节约成本且要具有很好的可靠性。
3.设计布局要具有实用性。
四、应收集的资料及参考文献[1] 刘介才.工厂供电[M].北京：机械工业出版社，2009.[2] 谭秀炳.交流电气化铁道牵引供电系统[M].成都：西南交通大学出版社，2009.[3] 张惠刚.变电站综合自动化原理与系统[M] .北京：中国电力出版社，2004.[4] 丁书文，黄训诚.变电站综合自动化原理及应用[M].北京：中国电力出版社，2002.[5] 牟道槐.发电厂变电站电气部分[M].重庆：重庆大学出版社，2003.五、进度计划1.第1周到第4周：由导师介绍相关的毕业设计知识和毕业设计安排及基本要求，搜集相关资料做好毕业设计准备，完成设计任务书和开题报告。
DH600系列微机保护装置
装置端子排I(A/D板) 说 明 序 号 端子名 Ia* Ia Ic* Ic Io* Io UA
工作电源(DC-/AC-N) 工作电源(DC+/AC-L)
遥信公共端 重瓦斯/超高温遥信接入 轻瓦斯遥信接入 油温过高遥信接入 遥信 7 接入 遥信 8 接入 跳闸硬压板接入公共端 保护跳闸硬压板接出端 非电量跳闸硬压板接出端
宁波东海自动控制设备有限公司产品手册
技术咨询：0574-86101136
DH-610 系列微机配电线路保护装置
一、用途
DH-610 系列微机配电线路保护装置是一种集保护、控制、测量、信号于一体的综合型 数字式微机线路保护装置。装置具有包括过流、速断、过负荷、零序、过压、欠压保护、控 制回路监视、事故追忆等功能，适用于电力系统 3～10KV 电压等级的线路、母线压变、母 线分段和电动机等一次设备的保护和监控之用， 也适用于一次电压为 10KV、 6KV 的变压器作 为其主保护、后备保护及辅助保护之用。 装置可以工作于交流工作电源或直流工作电源、 以断路器为分合开关的操作系统。 装置 内部不设防跳回路，分合出口为接点信号，使用方便，可直接安装于开关柜。
图1-4:DH-610T装置和DH-610TX装置安装开孔图
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DH—830 中央信号装置
一、用途： DH-830 型中央信号装置，用于电力系统继电保护及自动化线路中作报警音响起动和事 故、预告信号指示之用，即电厂、变电所直流操作或交流操作电源的中央信号系统作重复动 作之元件。 该装置集光字牌显示、 事故和预告冲击继电器功能于一体， 可直接安装于开关柜仪表门， 当变电所发生事故跳闸或故障告警时， 能及时驱动相应的事故或预告音响接点， 同时点亮光 字牌信号指示。 二、工作原理及特点 DH-830 型中央信号装置采集来自各保护装置的保护动作信号及预告告警信号，在点亮 相应光字牌的同时， 串联在信号回路中的微分变流器将回路中的冲击信号变成短暂的尖顶电 流脉冲，经触发回路驱动出口 ZJ 动作并保持，从而接通相应电笛或电铃报警音响。当尖顶 电流脉冲过后，出口 ZJ 靠其接点进行自保持。此时如按下复规按钮 FA（或延时元件延时时 间到）返回，出口继电器复归，处于下次动作准备状态。 三、主要技术参数 1、 额定电压：交流或直流 220V，直流 110V。 2、 在额定电压 80%～110%范围内，继电器能正常工作。 3、 输入信号：无源常开接点。 4、 装置输出接点允许接通电流 5A，在电压不超过 250V、电流不超过 2A、时间常数为 5mS 的直流感性回路中其分断容量不大于 80W。 5、 装置可实现手动复归、或延时 12～18s 后自动复归。 四、使用说明事项 1、装置面板设有三只光字牌，分别对应保护跳闸事故信号总线、保护装置预告报警信号总 线和保护装置重瓦斯跳闸事故信号总线。当总线信号启动时，相应光字牌点亮，同时启 动电笛或电铃音响报警， 音响报警在延时约 15S 后自动返回， 也可在装置人为复归返回， 光字牌点亮信号必须在相应保护装置复归后才返回。 2、装置面板设有一事故音响试验按钮、一预告音响试验按钮和音响复归按钮，以供手动试 验用。 3、原理接线图和端子图 DH-830 原理接线图和端子图分别如图 1-5、1-6；外形和安装开孔图如图 1-7、1-8
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。