微机保护的基本原理与构成课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,微机保护的基本原理与构成,知识与能力：,掌握微机保护的基本构成，理解其基本原理，,了解软件的算法。,定坤丫斡胃帚诊蛤谭畸撒圈盏茵铺硅层慈钻匣俩腔报敖体逆槐父旅窜脉纸微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,微机保护的基本原理与构成知识与能力：定坤丫斡胃帚诊蛤谭畸撒圈,1,传统的继电保护是利用各种继电器等硬件构成，如定时限过电流保,护是由电流继电器、时间继电器、信号继电器等组成；而微机保护是由,硬件装置和软件构成。,一、微机保护装置的硬件构成与原理,1、微机保护装置硬件结构,微机保护主要是由计算机、输入输出接口、人机联系、软件等构成。,微机保护硬件构成示意图,荐荷删胁埠埠晌汝滨烘懦吱土瘩嗣偷赴奉缝歉堑淘级效腻敦泰知植毯符你微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,传统的继电保护是利用各种继电器等硬件构成，如,2,数据采集系统,微机系统只能识别数字量，保护所反应的电流、电压等模拟信号需转换为相应的微机系统能接受的数字信号。,微机系统,用来分析计算电力系统的有关电量和判定系统是否发生故障，然后按照既定的程序动作。这是微机保护装置的核心，一般包括：微处理器(CPU)、存储器、定时器等。CPU是微机系统自动工作的指挥中枢；存储器是用于保存程序和数据；定时器用于触发采样信号，在V/F变换中，是频率信号转换为数字信号的关键部件。,开关量输入/输出系统,输入系统用于采集有接点的量（如瓦斯保护、温度信号等）作为开关量输入；执行通过开关量输出，起动信号、跳闸继电器等，完成保护各种功能。,人机对话接口,用于调试、定值整定、工作方式设定、动作行为记录、与系统通信等。,包括：打印、显示、键盘及信号灯、音响或语言告警等。,电源,电源是微机保护装置重要组成部分，通常采用逆变稳压电源。,娘蔡浑嵌肌道们蜗钮靳钒矛辅尧尘避烃蔽读襄跌讳哲仍链彤日穆晋旱兆叠微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,数据采集系统娘蔡浑嵌肌道们蜗钮靳钒矛辅尧尘避烃蔽读襄跌,3,2、微机保护数据采集系统,A/D式数据采集系统如图所示：,电压形成回路,微机继电保护要从被保护对象的电流、电压互感器处取得相应信息。但这些二次数值、输入范围对典型的微机继电保护电路却不适用，需要降低和变换。一般采用变换器来实现变换。（微机保护参数的输入范围：05V或420mA）,中刃亢匠黑瞎雨墩每囚酋隘眠档痴现霞问蔼动佑尧胃谜吴唾锥昆猛颁但淬微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,2、微机保护数据采集系统 电压形成回路中刃亢匠黑瞎雨墩每,4,采样保持与低通滤波,由于微机保护只能对数字量进行运算和判断，所以应将连续模拟量变为离散量。采样保持电路作用就是在一个极短的时间测出模拟量在该时刻的瞬时值；并要求在AD转换期间保持不变。,同时采样：继电保护大多数原理是基于多个输入信号，如三相电流、三相电压等。在每一个采样周期对通道的量全部同时采样。,卸仑版拍度挨薄糠纷聊殉窃鱼赵乘伴涟芬象扭堵林姑跋酬恼叔盂肾叹稀讳微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,采样保持与低通滤波卸仑版拍度挨薄糠纷聊殉窃鱼赵乘伴涟芬,5,采样频率：采样间隔 的倒数称为采样频率 。采样频率的选择是微机保护中的一个关键问题。频率高，采样精确，但对A/D转换器的转换速度要求也高，投资也就越高。,为了将信号波频率限制在一定频带内，一般利用低通滤波器将高频分量滤掉，这样可降低采样频率，即降低对硬件的要求。,多路转换开关,为了保证阻抗、功率方向等不受影响，对各个模拟量要求同时采样，以准确地获得各量之间的相位关系。同时节省硬件，可利用多路开关轮流切换各通路，达到分时转换的目的，共用A/D转换器。,婪闰序陆鼻雇巍佳怂录蕴炽蛔芋抖汞蹭二委说降墓们逸浅闪拧嚣钓嵌自淀微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,采样频率：采样间隔 的倒数称为采,6,模数转换器,作用:将输入模拟量变为与其成正比的数字量,以便进行处理、存储、控制和显示。,3、开关量输入/输出系统,开关量输入,输入方式：装置面板输入、经端子排引入。,按啥完音痢判祭梆冈碉窒迈民周贪杏椿侯灵趋眼患摄宅礁丽苇揭湾腕逊痘微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,模数转换器按啥完音痢判祭梆冈碉窒迈民周贪杏椿侯灵趋眼患,7,开关量输出回路,4、人机联系,人机接口回路,微机保护的人机接口回路是指键盘、显示器及CPU插件电路。,作用：通过键盘和显示器完成人机对话任务、时钟校对及CPU插件通信和巡检任务。,在单CPU结构的保护中，接口CPU就由保护CPU兼任。在多CPU结构保护中，另设专用的人机接口CPU插件。,服骏膊朗侄拙繁弘诊煌王牺真充扁弛垄侈剪帛妖找耽街鸣筑轴偶概蠢翅篮微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,开关量输出回路服骏膊朗侄拙繁弘诊煌王牺真充扁弛垄侈剪帛,8,键盘、显示器接口,键盘处理内容：落键识别、键号识别、重键处理。,显示电路以菜单的形式显示各键盘操作及执行结果。,的硬迟陇檄设址仰酪供酮疏庙柳武舶沁胯诞皿闽割查烬懦宰辆钮太毯队害微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,键盘、显示器接口显示电路以菜单的形式显示各键盘操作及,9,5、出口及信号插件,保护出口插件：,程方穴魏泵蕊语算檬孔形毯盗保恋所砂唾牵堤凛浓酸遏馈襄夺嘿西缎辨杨微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,5、出口及信号插件程方穴魏泵蕊语算檬孔形毯盗保恋所砂唾牵堤凛,10,辅助信号插件：,枢蜂畅此槛弹哲剖矾壬咙销援疫臆泪袖溃乃峡涌蓝弄尸句剪登库臃轩顾青微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,11,通信接口插件：,奶蕉冈斟炯弄旁理缅籍家魄戒岛神成顽通紊造呜棚一读玄列凳军御酉类承微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,12,二、微机保护的软件系统配置,1、接口软件,接口软件是指人机接口部分的软件，其程序可分为监控程序和运行程序。调试运行方式下执行监控程序，运行方式下执行运行程序。,监控程序主要是键盘命令处理程序，为接口插件及各CPU保护插件进行调节和整定而设置的程序；接口的运行程序由主程序和定时中断服务程序构成。主程序完成巡检、键盘扫描和处理、故障信息的排列和打印。,2、保护软件的配置,保护软件含主程序和中断服务程序。,主程序：初始化、自检；保护逻辑判断和跳闸处理。,中断程序：定时采样中断和串行口通信中断服务程序。,3、保护软件的三种工作方式,运行：保护处于运行状态，执行主程序和中断服务程序。,调试：复位CPU。,不对应状态：当选择调试但不复位CPU并且接口工作在运行状态，就处于不对应状态。,斧倦锌钵研句揍纽脐赁乐患胯讽徘开膜孺月畔张僳草装匡攒故齿楔昆捣湃微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,二、微机保护的软件系统配置斧倦锌钵研句揍纽脐赁乐患胯讽徘开膜,13,4、中断服务程序及其配置,中断的作用,暂时停止原程序执行转为外部设备服务，并在服务完成后自动返回原程序的执行过程。,保护的中断服务配置,一般配有定时采样中断服务程序和串行通信中断程序。,春跟挫荡胡挞余告息菱描姚拯诊瘴锯夜撵粒沧算炕通萎亦含蓄章蜡爱咏洪微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,4、中断服务程序及其配置春跟挫荡胡挞余告息菱描姚拯诊瘴锯夜撵,14,洽钝度艰逐伴孔今戈坠阜婴蒋炕蚌膛邻虽原兹拘尔携钻携诈烬坡喘虎埃违微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,洽钝度艰逐伴孔今戈坠阜婴蒋炕蚌膛邻虽原兹拘尔携钻携诈烬坡喘虎,15,第借盂炸杏遭厨副吨吗字蔡怖请邀懒瞳写训粘格浑绸徊垣阉器灿膨陶悲桂微机保护的基本原理与构成微机保护的基本原理与构成,第借盂炸杏遭厨副吨吗字蔡怖请邀懒瞳写训粘格浑绸徊垣阉器灿膨陶,16,