微机型差动保护的研究及虚拟保护装置平台的设计与运行仿真

下载后可任意编辑第一章 绪论1.1 引言变压器在电力系统中的地位十分重要，同时大容量的电力变压器也是十分昂贵，因此，必须根据变压器的容量和重要程度考虑装设性能良好，工作可靠的保护装置。差动保护就是变压器最为重要的主保护，而微机型变压器差动保护在减小变压器励磁涌流影响、提高变压器保护的灵敏度及可靠性等方面有着较大优势。本课题对变压器的故障特点进行分析，采纳目前较为流行的比例制动及二次谐波制动的变压器差动保护，并对微机型变压器差动保护原理及特点进行详细分析、讨论，用 MATLAB 仿真软件针对各种故障情况进行仿真分析并输出仿真结果。编制微机型变压器差动保护程序的流程框图，并对流程框图进行较详细的说明。流程框图包括主程序模块、采样中断服务程序模块、故障处理程序模块。其中主程序部分包括：定值及开关输入量数据文件的读取、故障数据文件预处理等。采样中断服务程序部分包括：从故障数据文件中采样、故障启动判别等；故障处理程序部分包括：二次谐波制动、比例制动型差动判别、差动速断判别、跳闸出口处理等。根据程序框图的基本流程用 Visual Basic 语言编制出变压器差动保护装置的虚拟开发平台软件。其中保护的软件部分包括主程序、采样中断服务程序及故障处理程序，并对各程序段进行了适当的程序注释。利用微机保护虚拟开发平台对微机变压器差动保护程序的运行进行仿真调试。通过本课题的讨论，我进一步了解了变压器短路的特点和变压器差动保护的原理及特性，熟悉了微机保护的基本算法和应用算法，并使用 MATLAB 软件对电力系统故障进行仿真，掌握了利用虚拟现实技术设计并开发虚拟微机保护装置的步骤及过程。通过本课题的讨论设计，使我们对所学专业知识进行了综合的应用，也使我们的分析问题和解决问题的能力得到了提高。1.2 微机继电保护的进展史和新技术微机继电保护指的是以数字式计算机（包括微型机）为基础而构成的继电保护。它起源于 20 世纪 60 年代中后期，是在英国、澳大利亚和美国的一些学者提倡下开始第 1 页 共 57 页下载后可任意编辑进行讨论的。60 年代中期，有人提出用小型计算机实现继电保护的设想，但是由于当时计算机的价格昂贵，同时也无法满足高速继电保护的技术要求，因此没有在保护方面取得实际应用，但由此开始了对计算机继电保护理论计算方法和程序结构的大量讨论，为后来的继电保护进展奠定了理论基础。计算机技术在 70 年代初期和中期出现了重大突破，大...