【正文】 論計(jì)算方法和程序結(jié)構(gòu)的大量研究，為后來的繼電保護(hù)發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)技術(shù)在70年代初期和中期出現(xiàn)了重大突破，大規(guī)模集成電路技術(shù)的飛速發(fā)展，使得微型處理器和微型計(jì)算機(jī)進(jìn)入了實(shí)用階段。價(jià)格的大幅度下降，可靠性、運(yùn)算速度的大幅度提高，促使計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究出現(xiàn)了高潮。在70年代后期，出現(xiàn)了比較完善的微機(jī)保護(hù)樣機(jī)，并投入到電力系統(tǒng)中試運(yùn)行。80年代，微機(jī)保護(hù)在硬件結(jié)構(gòu)和軟件技術(shù)方面日趨成熟，并已在一些國家推廣應(yīng)用。90年代，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展到了微機(jī)保護(hù)時(shí)代，它是繼電保護(hù)技術(shù)發(fā)展歷史過程中的第四代。我國的微機(jī)保護(hù)研究起步于20世紀(jì)70年代末期、80年代初期，盡管起步晚，但是由于我國繼電保護(hù)工作者的努力，進(jìn)展卻很快。經(jīng)過10年左右的奮斗，到了80年代末，計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)，特別是輸電線路微機(jī)保護(hù)已達(dá)到了大量實(shí)用的程度。我國對計(jì)算機(jī)繼電保護(hù)的研究過程中，高等院校和科研院所起著先導(dǎo)的作用。從70年代開始，華中　理工大學(xué)、東南大學(xué)、華北電力學(xué)院、西安交通大力自動化研究院都相繼研制了不同原理、不同型式的微機(jī)保護(hù)裝置。1984年原華北電力學(xué)院研制的輸電線路微機(jī)保護(hù)裝置首先通過鑒定，并在系統(tǒng)中獲得應(yīng)用，揭開了我國繼電保護(hù)發(fā)展史上的新一頁，為微機(jī)保護(hù)的推廣開辟了道路。在主設(shè)備保護(hù)方面，東南大學(xué)和華中理工大學(xué)研制的發(fā)電機(jī)失磁保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)和發(fā)電機(jī)－變壓器組保護(hù)也相繼于1989年、1994年通過鑒定，投入運(yùn)行。南京電力自動化研究院研制的微機(jī)線路保護(hù)裝置也于1991年通過鑒定。天津大學(xué)與南京電力自動化設(shè)備廠合作研制的微機(jī)相電壓補(bǔ)償式方向高頻保護(hù)，西安交通大學(xué)與許昌繼電器廠合作研制的正序故障分量方向高頻保護(hù)也相繼于1993年、1996年通過鑒定。至此，不同原理、不同機(jī)型的微機(jī)線路和主設(shè)備保護(hù)各具特色，為電力系統(tǒng)提供了一批新一代性能優(yōu)良、功能齊全、工作可靠的繼電保護(hù)裝置。因此到了90年代，我國繼電保護(hù)進(jìn)入了微機(jī)時(shí)代。隨著微機(jī)保護(hù)裝置的研究，在微機(jī)保護(hù)軟件、算法等方面也取得了很多理論成果，并且應(yīng)用于實(shí)際之中。微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的成熟與發(fā)展是近三十年來繼電保護(hù)領(lǐng)域最顯著的進(jìn)展。經(jīng)過長期的研究和實(shí)踐，現(xiàn)在人們已普遍認(rèn)可了微機(jī)保護(hù)在電網(wǎng)中無可替代的優(yōu)勢。微機(jī)保護(hù)具有自檢功能，有強(qiáng)大的邏輯處理能力、數(shù)值 計(jì)算 能力和記憶能力，并且具備很強(qiáng)的數(shù)字通信能力，這一切都是電磁繼電器、晶體管繼電器所難以匹敵的。計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，更高性能、更高精度的數(shù)字外圍器件的采用，一直是微機(jī)繼電保護(hù)不斷發(fā)展的強(qiáng)大動力。繼電保護(hù)包括繼電保護(hù)技術(shù)和繼電保護(hù)裝置。繼電保護(hù)技術(shù)是一個完整的體系，它主要包括電力系統(tǒng)故障分析、各種繼電保護(hù)原理及實(shí)方法、繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)、繼電保護(hù)運(yùn)行及維護(hù)等技術(shù)。繼電保護(hù)裝置是完成繼電保護(hù)功能的核心。繼電保護(hù)裝置就是能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動作于斷路器跳閘或發(fā)出信號的一種自動裝置。本篇論文主要研究DMP314保護(hù)裝置的幾種保護(hù)功能，以及距離保護(hù)定值的整定，電力系統(tǒng)的振蕩對距離保護(hù)的影響。第二章 繼電保護(hù)基礎(chǔ)知識繼電保護(hù)為了完成其所擔(dān)負(fù)的任務(wù)，必須具有正確區(qū)分被保護(hù)元件是處于正常運(yùn)行狀態(tài)還是發(fā)生故障，是保護(hù)范圍內(nèi)還是保護(hù)范圍外發(fā)生了故障的功能。繼電保護(hù)裝置要實(shí)現(xiàn)這一功能，需根據(jù)電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后的電力或物理量變化的特征為基礎(chǔ)來完成。電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，工頻電氣量變化的主要特征如下：(1) 電流增大。短路時(shí)，流過故障點(diǎn)與電源之間的電氣元件中的電流將增大，大大超過正常運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷電流。(2) 電壓降低。當(dāng)發(fā)生相間短路或接地短路故障時(shí)，系統(tǒng)各點(diǎn)的相間電壓或相電壓值將降低，且越靠近短路點(diǎn)的電壓越地，短路點(diǎn)的電壓為零。(3) 測量阻抗發(fā)生變化。測量阻抗為保護(hù)安裝處電壓與電流相量的比值。以輸電線路發(fā)生短路故障為例，正常運(yùn)行時(shí)，測量阻抗為負(fù)荷阻抗；短路故障時(shí)，測量阻抗為線路阻抗，故障后比故障前的測量阻抗的模值顯著減小，而阻抗角增大。(4) 電氣元件流入和流出電流的關(guān)系發(fā)生變化。對于任一正常的電氣元件，根據(jù)基爾霍夫定律，無論運(yùn)行工況如何或其外部發(fā)生故障與否，其流入電流應(yīng)等于流出電流，但當(dāng)元件內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，其流入電流不再等于流出電流。利用發(fā)生短路故障時(shí)電氣量的變化，便可構(gòu)成各種原理的繼電保護(hù)。以過電流保護(hù)為例，如圖21所示。圖21 過電流保護(hù)正常運(yùn)行：Ir=If，LJ不動故障時(shí)：Ir=IdIdz，,LJ動—SJ動（延時(shí)）—XJ動—信號TQ動—跳閘。一般由測量元件、邏輯元件和執(zhí)行元件三部分組成，如圖22所示。圖22 繼電保護(hù)的組成下面分別說明這三部分的組成：1）測量元件其作用為：測量從被保護(hù)對象輸入的有關(guān)物理量（如電流、電壓、阻抗、功率方向等），并與已給定的整定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果給出“是”、“非”、“大于”、“不大于”等具有“0”或“1”性質(zhì)的一組邏輯信號，從而判斷保護(hù)是否應(yīng)該啟動。2）邏輯元件作用：根據(jù)測量部分輸出量的大小、性質(zhì)、輸出的邏輯狀態(tài)、出現(xiàn)的順序或它們的組合，使保護(hù)裝置按一定的布爾邏輯及時(shí)序邏輯工作，最后確定是否應(yīng)跳閘或發(fā)信號，并將有關(guān)命令傳給執(zhí)行元件。邏輯回路有：或、與、非、延時(shí)啟動、延時(shí)返回、記憶等。3）執(zhí)行元件作用；根據(jù)邏輯元件傳送的信號，最后完成保護(hù)裝置所擔(dān)負(fù)的任務(wù)。如：故障時(shí)→跳閘；不正常運(yùn)行時(shí)→發(fā)信號；正常運(yùn)行時(shí)→不動作。幾種方法如下：1）按被保護(hù)的對象分類：輸電線路保護(hù)、發(fā)電機(jī)保護(hù)、變壓器保護(hù)、電動機(jī)保護(hù)、母線保護(hù)等；2）按保護(hù)原理分類：電流保護(hù)、電壓保護(hù)、距離保護(hù)、差動保護(hù)、方向保護(hù)、零序保護(hù)等；3）按保護(hù)所反應(yīng)故障類型分類：相間短路保護(hù)、接地故障保護(hù)、匝間短路保護(hù)、斷線保護(hù)、失步保護(hù)、失磁保護(hù)及過勵磁保護(hù)等；4）按繼電保護(hù)裝置的實(shí)現(xiàn)技術(shù)分類：機(jī)電型保護(hù)（如電磁型保護(hù)和感應(yīng)型保護(hù)）、整流型保護(hù)、晶體管型保護(hù)、集成電路型保護(hù)及微機(jī)型保護(hù)等；5）按保護(hù)所起的作用分類：主保護(hù)、后備保護(hù)、輔助保護(hù)等；主保護(hù)：滿足系統(tǒng)穩(wěn)定和設(shè)備安全要求，能以最快速度有選擇地切除被保護(hù)設(shè)備和線路故障的保護(hù)。后備保護(hù)：主保護(hù)或斷路器拒動時(shí)用來切除故障的保護(hù)。又分為遠(yuǎn)后備保護(hù)和近后備保護(hù)兩種。①遠(yuǎn)后備保護(hù)：當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒動時(shí)，由相鄰電力設(shè)備或線路的保護(hù)來實(shí)現(xiàn)的后備保護(hù)。②近后備保護(hù)：當(dāng)主保護(hù)拒動時(shí)，由本電力設(shè)備或線路的另一套保護(hù)來實(shí)現(xiàn)后備的保護(hù)；當(dāng)斷路器拒動時(shí)，由斷路器失靈保護(hù)來實(shí)現(xiàn)后備保護(hù)。輔助保護(hù)：為補(bǔ)充主保護(hù)和后備保護(hù)的性能或當(dāng)主保護(hù)和后備保護(hù)退出運(yùn)行而增設(shè)的簡單保護(hù)。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，自動、迅速、有選擇性的將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其他無故障設(shè)備迅速恢復(fù)正常運(yùn)行；反映電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件（例如有無經(jīng)常值班人員）而動作于發(fā)出信號、減負(fù)荷或跳閘。對動作于跳閘的繼電保護(hù)，在技術(shù)上一般應(yīng)滿足四個基本要求：選擇性、速動性、靈敏性、可靠性，即保護(hù)四性。1）選擇性選擇性是指電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置僅將故障元件切除，而使非故障元件仍能正常運(yùn)行，以盡量縮小停電范圍，例如圖23所示。圖23 某電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)當(dāng)d1短路時(shí)，保護(hù)2動→跳1DL、2DL，有選擇性；當(dāng)d2短路時(shí)，保護(hù)6動→跳5DL、6DL，有選擇性；當(dāng)d3短路時(shí)，保護(hù)8動→跳7DL、8DL，有選擇性；若保護(hù)7拒動或7DL拒動，保護(hù)5動→跳5DL（有選擇性）；若保護(hù)7和7DL正確動作于跳閘，保護(hù)5動→跳5DL，則越級跳閘（非選擇性）。因此，選擇性就是故障點(diǎn)在區(qū)內(nèi)就動作，區(qū)外不動作。當(dāng)主保護(hù)未動作時(shí)，由近后備或遠(yuǎn)后備切除故障，使停電面積最小。因遠(yuǎn)后備保護(hù)比較完善（對保護(hù)裝置DL、二次回路和直流電源等故障所引起的拒絕動作均起后備作用）且實(shí)現(xiàn)簡單、經(jīng)濟(jì)，應(yīng)優(yōu)先采用。2）速動性快速切除故障。1提高系統(tǒng)穩(wěn)定性；2減少用戶在低電壓下的動作時(shí)間；3減少故障元件的損壞程度 ，避免故障進(jìn)一步擴(kuò)大。t=tbh+tDL式中，t－故障切除時(shí)間；tbh保護(hù)動作時(shí)間；tDL斷路器動作時(shí)間。～，～?！?，～。3）靈敏性指在規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)，對故障情況的反應(yīng)能力。滿足靈敏性要求的保護(hù)裝置應(yīng)在區(qū)內(nèi)故障時(shí)，不論短路點(diǎn)的位置與短路的類型如何，都能靈敏地正確地反應(yīng)出來。通常，靈敏性用靈敏系數(shù)來衡量，并表示為Klm。對反應(yīng)于數(shù)值上升而動作的過量保護(hù)（如電流保護(hù)）。Kim=保護(hù)區(qū)內(nèi)金屬性短路時(shí)故障參數(shù)的最小計(jì)算值保護(hù)的動作參數(shù)=IdminIdz對反應(yīng)于數(shù)值下降而動作的欠量保護(hù)（如低電壓保護(hù)）Kim=保護(hù)的動作參數(shù)保護(hù)區(qū)內(nèi)金屬性短路時(shí)故障參數(shù)的最大計(jì)算值=UdzUdmax其中故障參數(shù)的最小、最大計(jì)算值是根據(jù)實(shí)際可能的最不利運(yùn)行方式、故障類型和短路點(diǎn)來計(jì)算的。在《繼電保護(hù)和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程（DL400－91）》中，對各類保護(hù)的靈敏系數(shù)Klm的要求都作了具體規(guī)定4）可靠性可靠性指發(fā)生了屬于它改動作的故障，它能可靠動作，即不發(fā)生拒絕動作（拒動）；而在不改動作