第05章 微机保护.pptVIP

微机型继电保护基础第五章 微机保护软件构成 天津大学 微机保护的软件通常可分为监控程序和运行程序两部分。监控程序包括对人机接口键盘命令处理程序及为插件调试、整定设置显示等配置的程序。运行程序就是指保护装置在运行状态下所需执行的程序。 微机保护运行程序软件一般可分为三个部分： a）主程序。包括初始化，全面自检、开放中断等； b）中断服务程序。通常有采样中断、串行口中断等。前者包括数据采集与处理、保护起动判定等，后者完成保护CPU与保护管理CPU之间的数据传送。例如保护的远方整定、复归、动作信息的上传等。 c）故障处理程序。在保护起动后才投入，用以进行保护特性计算、判定故障性质等。下面以一个线路保护的简单程序框图为例说明微机保护的软件构成。 §5.1 主程序 初始化一：如堆栈寄存器赋值、控制口的初始化、查询面板上开关的位置（如在调试位置进入监控程序，否则进入运行状态）。 初始化二：往并行控制口写数，让所有继电器处于正常位置。询问面板上定值切换开关的位置，取出定值等。 全面自检： RAM区读写检查，EPROM中程序和EEPROM中定值求和检查，开出量回路检查等。 确认一切良好后才允许数据采集系统开始工作． 通用自检有：定值选择拨轮的监视和开入量的监视等。专用自检依不同的被保护元件或不同保护原理而设置。例如，超高压线路保护的静稳判定、高频通道检查等。 §5.2 采样中断服务程序 采样中断服务程序主要有以下内容： · l）数据采样及存贮； · 2）电流差突变量起动元件； · 3）电压、电流求和自检。 进入中断服务程序后关闭其他中断是为了在采样期间不被其他中断打断。在中断返回前则应开中断。 相电流差突变量起动元件的起动判定方法已在第四章中介绍。电压、电流求和自检用下式实现。 §5.3 故障处理程序 故障处理程序先判断是由于求和自检不通过，还是相电流差突变量起动元件动作而进入故障处理程序。若是起动元件动作则需进行故障性质判定以确定保护是否动作。若是求和自检不通过，则需进一步判定自检不通过的原因。若是一次系统故障所致，则： §5.4 微机线路距离保护 选择距离保护为例，一方面是因为国内外都对微机线路距离保护研究得最多；另一方面是因为它牵涉的问题较多，保护软件比较复杂，可以用到许多重要的处理方法，是比较好的典型。 一．对阻抗继电器的要求 距离保护反应故障点至保护安装地点之间的距离，并根据此距离的远近而确定动作时间的一种保护装置．继电器实际上是测量保护安装地点至故障点之间线路的阻抗，即： 阻抗继电器是距离保护装置的核心元件，应满足以下基本要求： （1）在被保护线路上发生直接短路时，测量阻抗应正比于保护安装地点至短路点间的距离。 （2）在正方向区外短路时不应超越动作。此处的超越包括：a）区外短路时，由短路暂态分量引起的短时动作称为暂态超越；b）由短路点过渡电阻和两侧电势夹角引起的稳态超越两种． （3）有明确的方向性；正方向出口短路无死区，反方向短路不应误动作。 （4）区内故障反应过渡电阻的能力强。 （5）在最小负荷阻抗运行条件下不动作。 （6）有防止系统振荡或PT断线误动作的措施。 二． 微机线路距离保护的特点 与传统距离保护相比，微机距离保护有如下特点： （1）继电保护是将检测的电气量与动作边界进行比较以决定其动作状态。微机距离保护可以很容易地实现任何形状的动作边界。而传统保护难以做到。 （2）由于微机距离保护的阻抗计算是由软件实现的，所以相间及接地阻抗元件不必象传统距离保护那样分开。 （3）微机距离保护可以通过软件实现特殊的动作特性以改善其耐受过渡电阻的能力，提高保护性能。 （4）采用计算和逻辑判断实现PT、CT断线的报警和保护闭锁。 三． 微机线路距离保护的原理及实现方法 距离保护的阻抗计算方法如下： （1） 相间阻抗元件 阻抗动作区段比较 多边形特性中Rdz独立整定可满足长、短线路的不同要求，以灵活调整对短线路允许过渡电阻的能力，以及对长线路避越负荷阻抗的能力，多边形上边的下倾角的适当选择可提高躲区外经高阻故障时的超越能力。另外，还可以在振荡闭锁期间，通过减小Rdz的值来降低系统振荡对保护的影响。 为保证出口短路明确的方向性，采用记忆电压，即用故障前的电压顺移两个周波，同故障后电流比相。在重合或手合到故障线时，阻抗动作特性在原多边形的基础上加上一个包括坐标原点的小矩形特性，以保证TV在线路侧时也能可靠切除出口故障，称为阻抗偏移特性动作区。 工频变化量距离保护 静稳破坏检测元件 距离保护专用自检模块中通常设置静稳破坏检测元件，由一个反映BC相的三段阻抗元件和一个反映A相电流（按躲过最大负荷电流整定）的电流元件组成。任一元件动作后，闭锁保护起