10kV饋電線路微機保護系統的設計

摘要

在現代電力系統中，繼電保護系統是保證電力系統安全運行和提高電能質量的重要工具，而且，電力系統的規模在不斷擴大，用戶對電能質量的要求也在不斷提高。因此，對繼電保護系統本身的要求也越來越高。

首先簡要介紹了10kV電力系統微機繼電保護的發展歷史、現狀、技術特點及其發展方向。接著詳細論述了線路保護的配置及其工作原理，還對系統中采用的保護、測量算法進行了詳細論述。對其中的傅里葉算法仔細推導，對算法判據進行了較為深入的研究。

本文設計了一套微機保護系統，它的硬件結構是由DSP構成，主要包括了電源、模擬量濾波電路、開入開出電路、復位電路、數據擴展電路、通信電路。然后對系統進行了軟件結構設計，對各個模塊的功能做了具體介紹。采用傅氏算法構成保護的基本算法。軟件程序由主監控程序和故障處理程序兩大部分組成。

關鍵詞　微機繼電保護；DSP；配電線路

目錄

摘要I

1 緒論3

1.1繼電保護的作用與意義3

1.2 繼電保護國內外發展背景3

1.2.1 國外發展背景3

1.2.2 國內發展背景3

1.3 繼電保護的發展趨勢3

1.4 本論文的主要目的4

2　10kV饋電線路微機保護系統的分析與設計4

2.1 10kV饋電線路的作用與基本結構4

2.2 10kV饋電線路常用保護技術簡介5

3 系統的硬件功能模塊設計與分析5

3.1 DSP芯片簡介6

3.2 電源及復位電路設計7

3.3 儲存器擴展硬件設計9

3.4 數據采集電路設計10

3.5 通信電路設計11

3.5.1 CAN通信接口電源11

3.5.2 RS-232通信接口電源12

3.6 時鐘電路設計12

3.7 開關量輸入輸出模塊設計13

3.7.1 開關量輸入模塊13

3.7.2 開關量輸出模塊14

3.8 外圍人機接口電路設計14

3.8.1 液晶顯示電路14

3.8.2 鍵盤電路15

4  10kV饋電線路微機繼電保護系統的算法與原理16

4.1 微機繼電保護的算法類型16

4.2 10kV饋電線路微機繼電保護算法的選擇與原理16

5  10kV饋電線路微機繼電保護的軟件設計17

5.1 軟件設計的基本思路17

5.2初始化17

5.3主監控程序的設計與分析18

5.4 中斷子程序的設計與分析19

5.5 故障處理程序20

致謝21

參考文獻：22