【正文】 （34）式中，——可靠系數(shù)，；——外部短路故障時(shí)的最大不平衡電流。無論正常變壓器發(fā)生任何形式的勵(lì)磁涌流和過激勵(lì)應(yīng)可靠不動(dòng)作。變壓器差動(dòng)保護(hù)應(yīng)滿足以下的要求。對于20000kVA以上的變壓器，當(dāng)電流速斷保護(hù)的靈敏性不能滿足要求時(shí)也應(yīng)裝設(shè)縱差動(dòng)保護(hù)。此外，瓦斯保護(hù)還是油箱漏油或繞組、鐵芯燒損的唯一保護(hù)。計(jì)算機(jī)變壓器保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些，通過進(jìn)一步研究，計(jì)算機(jī)技術(shù)所帶來的益處會不斷地被發(fā)掘出來。可應(yīng)用更多更復(fù)雜的原理來改善勵(lì)磁涌流鑒別能力。有效地對付過勵(lì)磁 大型變壓器的工作磁密通常取得較高，短時(shí)過壓或頻率降低，勵(lì)磁電流會激增?，F(xiàn)代大型變壓器的特點(diǎn)是容量大、電壓等級高，而且價(jià)格昂貴、修理困難。由于大容量變壓器在電力系統(tǒng)中的地位非常重要，一旦發(fā)生故障，影響很大。（3）靈敏性對其保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。 對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的要求有選擇性、速動(dòng)性、靈敏性、可靠性。另外它有自診斷能力，能夠自動(dòng)檢測出本身硬件的異常部分，配合多重化可以有效的防止拒動(dòng)。微機(jī)繼電保護(hù)具有如下特點(diǎn)：（1）維護(hù)調(diào)試方便 微機(jī)保護(hù)的硬件是一個(gè)只會做幾種單調(diào)的、簡單操作（如讀數(shù)，寫數(shù)以及簡單的運(yùn)算）的硬件，配以軟件，把許多簡單操作組合而完成各種復(fù)雜功能的。（3）油箱漏油造成的油面降低。（2）外部故障變壓器最常見的外部故障主要是變壓器套管和引出線上發(fā)生的相間短路或接地（對變壓器外殼）短路。電力變壓器的故障類型和不正常運(yùn)行狀態(tài)如下：：變壓器故障可分為內(nèi)部故障和外部故障兩類。變壓器在運(yùn)行過程中，各種損耗最終轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃浚瑹崃總鹘o變壓器油，再傳給油箱壁向外散出。線圈由導(dǎo)線繞制而成，繞組是指與電源（或負(fù)載）相接的線圈或線圈的組合，即繞組是由線圈組成。 變壓器的基本結(jié)構(gòu)電力變壓器的基本結(jié)構(gòu)，包括鐵芯和一、二次（或一、二、三次）繞組兩部分。（2）按相數(shù)分：單相變壓器、三相變壓器。在了解了變壓器保護(hù)的各種基本知識以后，第四章和第五章開始對保護(hù)裝置進(jìn)行硬件及軟件設(shè)計(jì)。需領(lǐng)域?qū)＜易鞒龈D苦的努力。在同一段線路上，傳送相同的功率，電壓經(jīng)升壓變壓器升壓后，線路傳輸?shù)碾娏鳒p小，可以減少線路損耗，提高送變電經(jīng)濟(jì)性，達(dá)到遠(yuǎn)距離送電的目的，而降壓則能滿足各級使用電壓的用戶需要。變壓器是電力系統(tǒng)和鐵路牽引供電系統(tǒng)的重要設(shè)備，它的可靠運(yùn)行對于保證安全供電具有十分重要的意義。關(guān)鍵詞：變壓器保護(hù) 差動(dòng)保護(hù) 短路故障 單片機(jī)AbstractPower transformer is the important equipment of electric power system. It plays a vital role in the electrical energy transition. Largescale power transformer’s safe operation is closely linked with the system movement situation. It has the vital significance to enhance the power transformer’s relay protection for making sure the electrical system security and stable movement. It’s a main way to apply the microputer to the transformer protection for raising the transformer protection level. The system of microputer relay protection may carry on selfchecking now and then. So its operational reliability is very high reliability, the microputer can use identical hardware to realize different protection principle. This greatly simplifies protective devices manufacture. It’s also easy to make the protective devices standardization. This graduation project is about the power transformer protection with the monolithic integrated circuit. It elaborated the power transformer protects basic principle, basic request, way, characteristic, its system hardware design, digital filter and power transformer protection software design. It introduced the puter relay protection basic principle and the algorithm, various parts function.Key words: Transformer protection differential protection shortcircuit fault SCM目錄摘 要 IAbstract II第一章 緒論 1 課題背景介紹 1 論文研究的目的與意義 1 論文的主要工作 2第二章 變壓器故障和硬件保護(hù)簡介 3 變壓器的基本原理及分類 3 變壓器的基本結(jié)構(gòu) 3 變壓器故障類型及不正常運(yùn)行狀態(tài) 4 微機(jī)繼電保護(hù)的硬件系統(tǒng)簡介 4第三章 變壓器保護(hù)的基本原理 7 7 8 8 9 9 11 12 13 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可靠性的保證措施 14第四章 微機(jī)保護(hù)硬件的基本組成 15 微機(jī)保護(hù)的基本原理 15 微機(jī)保護(hù)裝置的構(gòu)成 15 變壓器保護(hù)裝置主系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì) 16 17 19 21 22 23 24 人機(jī)交互部分設(shè)計(jì) 25 鍵盤控制設(shè)計(jì) 25 顯示電路設(shè)計(jì) 26 電源轉(zhuǎn)換電路 27 通信電路設(shè)計(jì) 27第五章 微機(jī)保護(hù)的軟件設(shè)計(jì) 29 數(shù)字濾波 29 29 31 微機(jī)保護(hù)算法簡介 31 變壓器保護(hù)裝置軟件設(shè)計(jì) 32 33 34 35 37總 結(jié) 39參考文獻(xiàn) 40致 謝 4142第一章 緒論 課題背景介紹電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，是重要的支柱產(chǎn)業(yè)，它與國家的興盛和人民的安康有密切的關(guān)系。采用微機(jī)技術(shù)構(gòu)成的變壓器保護(hù)系統(tǒng)，較現(xiàn)在的模擬式保護(hù)具有更加完善的功能。提高電力變壓器的繼電保護(hù)的性能，對于保障電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定的運(yùn)行具有重要的意義。廣西大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 基于單片機(jī)的變壓器保護(hù)裝置摘 要電力變壓器是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備。將微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用于變壓器保護(hù)就是提高變壓器保護(hù)水平的一個(gè)主要途徑。本畢業(yè)設(shè)計(jì)就是研究用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)電力變壓器保護(hù)。因此，電力產(chǎn)品應(yīng)該是安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)的能源產(chǎn)品。同時(shí)，牽引變電所的牽引變壓器容量較大，造價(jià)很高，它的故障往往會造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。國內(nèi)外學(xué)者在電力變壓器故障保護(hù)方面進(jìn)行了大量工作，已經(jīng)研制了具有故障檢測和保護(hù)功能的專家系統(tǒng)。 論文的主要工作論文在緒論部分簡要說明了變壓器保護(hù)的背景及意義。第二章 變壓器故障和硬件保護(hù)簡介 變壓器的基本原理及分類變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，其利用電磁感應(yīng)原理，以交變磁場為媒介，把線圈從電源吸收的某一種電壓的交流電能轉(zhuǎn)變成頻率相同的另一種電壓的交流電能，再由另一線圈向負(fù)載提供。（3）按繞組形式分：自耦變壓器、雙繞組變壓器、三繞組變壓器。以油浸式電力變壓器為例說明變壓器的基本結(jié)構(gòu)。通常把鐵芯和繞組合在一起稱為變壓器的器身，是變壓器的最基本的組成部分。變壓器油箱上裝有許多油管，在變壓器內(nèi)部，熱油上升，再由油管往下流，這實(shí)際上相當(dāng)于增加了油箱壁的散熱面積和散熱能力。（1）內(nèi)部故障內(nèi)部故障主要包括變壓器繞組的相間短路、匝間短路和中性點(diǎn)接地系統(tǒng)繞組的接地短路等。發(fā)生這類故障時(shí)也應(yīng)迅速切除變壓器，以盡量減小短路電流對變壓器的沖擊。（4）變壓器中性點(diǎn)電壓升高或外部電壓過高或頻率降低等引起的過勵(lì)磁。因而只要用幾個(gè)簡單的操作就可以檢驗(yàn)微機(jī)的硬件是否完好。因此它的可靠性很高。它們有的相輔相成，有的相互制約，需要針對不同的使用條件，分別進(jìn)行協(xié)調(diào)。（4）可靠性指在規(guī)定的范圍內(nèi)發(fā)生了屬于它應(yīng)該動(dòng)作的故障，它不應(yīng)該拒絕動(dòng)作，而在其它不屬于它應(yīng)該動(dòng)作的情況下，則不應(yīng)該誤動(dòng)作。電力變壓器保護(hù)的核心問題有兩個(gè)：一是如何鑒別內(nèi)，外部故障；一是如何區(qū)分內(nèi)部短路和勵(lì)磁涌流。為保證系統(tǒng)和變壓器安全運(yùn)行，減少事故損失，人們對變壓器繼電保護(hù)提出了更苛刻的要求。另外，對于三繞組變壓器，以及因500kV變電站廣泛采用3/2斷路器而引起的多側(cè)差動(dòng)問題，以及原來遺留的CT、PT 斷線閉鎖問題等，也需要予以考慮?？赏ㄟ^采用靈活的算法來獲得高速度和高靈敏度。變壓器應(yīng)配置相應(yīng)的