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1、变电所微机保护装置的应用分析 031012401 利用数字信号处理技术，微机爱护实现了困难的逻辑推断和计算功能，取代了传统继电器爱护设备通过硬件连接所能完成的任务。继电器爱护的调试工作在微机爱护的智能化下变得简洁易行，大大削减了硬件维护环节。数字化、智能化、网络化和数字通讯化的微机爱护大大提高了继电器爱护在快速性、选择性、灵敏性和牢靠性等方面的性能，从而促进了电力系统管理和维护的信息化和远程化，提高了电力系统平安经济运行的水平。 1 微机爱护的特点 1）好用性强。对于生产运行中存在的实际问题，解决了二次部分各类数据源的共享和运用；对于继电爱护技术工作者，则可以更为有效地进行系统分析和数据统计，
2、使得运行爱护水平得到提高。 2）维护调试便利。微机爱护中，各种困难的逻辑功能都是通过软件程序实现的，只须要简洁的对程序进行调试或修改就可以完成对微机爱护的维护，从而大大削减运行维护的工作量。 3）牢靠性高。爱护程序的运行，增加了微机的综合分析和推断实力，自检和巡检实力。微机能自动检测出硬件故障，发出报警信号，同时软件也具有自检功能，可以对输入的数据进行检测和纠错，自动识别干扰，解除干扰，大大提高了爱护的牢靠性和抗干扰实力。 4）敏捷性大。微机爱护的功能特性是由软件确定的，爱护原理虽有不同，但可以采纳通用的功能软件，因此若须要变更爱护的特性和功能，则只要变更相应的功能软件既可，从而使得电力系统运
3、行方式的变得更为敏捷。 5）实现网络化。微机爱护具有强大的数据通讯实力，通过通信接口，微机爱护装置可以实现网络连接，进行数据共享，从而使得遥测、遥控、遥信、遥调等功能变为现实。 2 微机爱护的硬件组成 微机爱护是一种由微型计算机实现的新型爱护，主要包括硬件和软件两大部分。硬件的核心是微处理器。微机爱护的硬件是通用的。软件确定爱护性能和功能。软件具有强大的分析、计算和逻辑推断实力，并且具有记忆功能，因此可以实现一系列性能完善且困难的爱护原理。一套硬件可以完成多个爱护功能，还兼有故障滤波、故障测距、事务依次记录和对外交换信息等协助功能。微机爱护硬件主要包括如下几部分： 1）数据采集系统。微机爱护能
4、够处理的信号是离散化的数字信号，将模拟信号转换成为数字信号的过程就是通常所说的数据采集，也称为模拟量输入系统。此系统主要包括电压形成回路、前置模拟低通滤波器、采样保持电路、多路转换器、模数变换电路等五个部分。 2）数据处理单元。数据处理系统是微机爱护的核心，它主要由中心处理器、存储器、定时器/计时器及限制电路等组成，并通过数据总线、地址总线、限制总线连成一个系统，实现数据交换和操作限制。继电爱护程序在数字核心部件内运行，通过对数字信号进行处理，指挥各种外围接口部件运转，从而实现继电爱护的原理和各项功能。CPU指挥微机系统自动工作；存储器是保存程序数据，定时器在触发采集信号在V/F变换中，是频率
5、信号转变为数字信号的关键部件。 3）开关量输入/输出系统。微机爱护所须要采集的信息分为模拟量和开关量。开关输入、输出量正好对应二进制数字的“1”或“0”，所以开关量可作为数字量“1”或“0”输入和输出。此系统包含并行口、光电耦合电路及有接点的中间继电器，用来完成各种爱护的出口跳闸、信号指示及外部接点输入等工作。输入系统采集有接点的量作为开关量输入，通过开关量输动身出起动信号、动作跳闸继电器等，从而完成爱护各种功能。 4）人机对话接口。人机对话接口建立了微机爱护装置与运用者之间的信息联系，以便对爱护装置进行调试、人工操作和得到其反馈信息。MMI部件通常包括：键盘、显示屏、指示灯、按钮、打印机接口
6、和调试通信接口。 5）通讯接口。除了完成自身的独立功能之外，为形成集微机爱护、监控、远程限制和管理于一体的变电站综合自动化系统，微机爱护通过主机向本地或远方传送爱护定值、故障报告等，同时远方可通过主机对微机爱护实行远方限制，如俢改定值、投切压板等，这些都需由通信接口来实现。 6）电源。微机爱护装置通常运用的是逆变电源，这样就达到了变电所强电系统的直流与微机爱护装置的弱电系统电气隔离的目的。直流电源在通过逆变后具有较强的抗干扰实力，可以极大地消退因断路器跳合闸等产生的强干扰。 3 微机爱护技术将来的发展方向与趋势 微机爱护技术将来将会朝着网络化，智能化，爱护、限制、测量和数据通信一体化的方向和趋
7、势发展。 1）网络化。网络爱护结合了计算机技术、通信技术和网络技术，是通过计算机网络来实现各种爱护功能。数据共享是网络爱护的最大优点，由此可实现原来须要高频爱护、光纤爱护才能实现的纵联爱护。电力系统网络型继电爱护是建立在计算机技术、通信技术、网络技术和微机爱护技术基础上的是一种新型继电爱护技术，是微机爱护技术将来发展趋势的必定。 2）智能化。近年来，人工智能技术广泛应用于电力系统各个领域，为微机爱护技术的发展增加了新的动力。结合不同的人工智能技术用以分析不确定因素对爱护系统的影响，从而使得爱护动作的牢靠性得到提高，是今后智能爱护的主要发展方向。 3）爱护、限制、测量、数据通信一体化。通过网络，
8、继电爱护装置可以获得电力系统运行或故障的任何信息和数据，也可将所获得的被爱护元件的信息和数据传送给网络限制中心或任一终端。因此，在正常运行状况下，每个微机爱护装置在完成继电爱护功能的同时也能完成测量、限制、数据通信功能，亦即实现爱护、限制、测量、数据通信一体化。 4 结束语 高速发展的电力系统和飞速发展的计算机技术、通信技术，给微机爱护技术进一步发展带来了新的动力。微机爱护技术的网络化，智能化，爱护、限制、测量和数据通信一体化是大势所趋，这对微机爱护工作者提出了艰难的挑战，但同也时存在着巨大的活动天地等待着继电工作者们去开拓。总之，伴随着各种技术进步和发展的微机爱护必将呈现新的特征，也将获得更
9、广泛的应用。 参考文献： 1田国政、谭伟，微机爱护的发展，电网技术，2022.10. 2陈德树，计算机继电爱护原理与技术，北京：水利水电出版社，11012. 作者简介： 杨海宁，男，河北省保定人，本科，助理工程师，吐哈油田供水供电处，主要从事变电所运行维护、供配电线路运行维护、变电所自动化改造；石春霞，女，湖北省黄石人，本科，助理工程师，吐哈油田供水供电处，主要从事变电所运行维护、供配电线路运行维护、变电所自动化改造。 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页