第2章微机保护基础.pptVIP

1采样频率的方式选择 （2）同步采样（跟踪采样） 即为了使采样频率fs始终与系统实际运行频率f1保持固定的比例关系 N=fs/f1 必须使采样频率随系统运行频率的变化而实时地调整。 1采样频率的方式选择 例 图 MAX125内部结构图 电流、电压变换器 1、电压形成回路 电抗变换器（UX）的优点是：线性范围大，铁芯不易饱和。有移相作用，它能抑制低频分量，放大高频分量，因此，二次侧电压波形在暂态时会发生畸变。 WXH820系列微机保护开关量输出电路板 10.3 数字滤波器 电力系统发生故障瞬间，由于电流和电压信号含有衰减的直流分量和各次谐波，而大多数保护装置的原理是建立在反映正弦基波或整数次谐波基础之上，所以对输入信号要作滤波处理。 微机保护装置处理的是离散的采样信号，为满足采样定理的要求，是用前置低通滤波器，滤出输入信号中那些高于fs/2的频率成分，但这只是为了防止频率混叠，但它的截止频率还是很高的，难以接近工频。在微机保护中采用数字滤波器滤出直流分量和部分谐波。 2.3 微机保护的基本算法 微机保护装置根据模数转换器提供的输入电气量的采样数据进行分析、运算和判断，以实现各种继电保护功能的方法称为算法。 继电保护算法可分为两大类： 1、一类是根据采样值进行一定数学运算，得到反映故障特点的电气量值，之后进行比较、判断的方法； 2、另一类是根据继电保护的功能或保护动作的动作特性直接用采样数据进行保护功能的判断的算法。 1、采样定理是指被采样信号中的最高频率信号为 fc，则采样频率fs必须______。 2、微机保护装置根据模数转换器提供的输入电气量的采样数据进行分析、运算和判断，以实现各种保护功能的方法称为________。 3、微机保护装置处理的是离散的采样信号，为满足采样定理的要求，是用前置低通滤波器，滤出输入信号中那些高于______的频率成分。 判断题：4、光电耦合电路的光耦在密封壳内进行，故不受外界光干扰。（? ） 5、微机保护的人机接口回路是指键盘、显示器及接口插件等电路。(?? ) 2.2数字滤波器设计 数字滤波器通过数字运算和编制程序，由计算机执行程序以实现滤波。与模拟滤波器相比，数字滤波器主要有以下优点： （1）精度高。数字滤波器中增加字长很容易提高精度； （2）可靠性高。滤波性能不受环境和温度影响，稳定性好； （3）灵活性好。改变滤波器的性能只要改变程序中的算法或某些滤波系数。 * 采用微机来实现的保护称为微机保护，具有如下优点： 采样频率fS必须大于信号最高频率fC的两倍，即fS＞2fC * * * 为缩短采样时间采用阻抗变换器，它在输入端呈现高阻抗，输出端呈现低阻抗，使电容C上电压能迅速跟踪值。AS打开时，电容C上保持住AS打开瞬时的电压，电路处于保持状态。 同样，为提高保持能力，电路中应用了另一个阻抗变换器，它对C呈现高阻抗，而输出阻抗低，以增强带负荷能力。 当8端为“1”时，使LF398内部开关闭合，此时A1和A2构成1：1的电压跟随器，所以，Vo = Vi，并使迅速充电到Vi，电压跟随器A2输出的电压等于CH上的电压 当8端为“０”时，LF398内部开关断开，输出电压Vo值为控制端８由“１”跳到“０”时CH上保持的电压，以实现保持目的。端８的逻辑输入再次为“１”、再次采样时，输出电压跟随变化。 保护装置通常需要对多个模拟量同时采样，以准确得到各个电气量之间的相位关系并且使相位关系经过采样后保持不变。故硬件中对每个模拟量设置一套电压形成回路，ALF回路及S/H回路。但由于A/D转换器价格较贵，为了降低成本，采用多路采样，通道共用一个A/D转换器。用多路转换开关实现通道切换。常用的多路转换开关包括选择接通路数的二进制译码电路和由它控制的各路电子开关。它们被集成在一个芯片中。 1、例如为实现距离保护，可根据电压和电流的采样值计算出视在复阻抗的模和幅角，或阻抗的电阻和电抗分量，然后同给定的阻抗动作区进行比较。 2、仍以距离保护为例，它是直接模仿模拟型距离保护的实现方法，根据动作方程来判断是否在动作区内，而不计算出具体的阻抗值。 总结（微机保护优点）：虽然它所依循的原理和常规的模拟型保护同出—宗，但由于运用微型机所特有的数学处理和逻辑运算功能，可以使某些保护的性能有明显提高。应该说，微机保护具备的计算、记忆、分析和通信等多种功能，加上成套化的设计方法，不仅可以纵观时间前后的电力系统情况，还可以在空间上横向了解本装置的全部模拟量、以及通过通信手段获取其他变电站的信息，使得微机保护比模拟型保护做得更好、更加完善、性能更为优良 1、2fC 2、算法 3、fs/2 4、对 5、对 对于从装置外部引入的