【正文】 到： a1 =2/T?tttX0 1sin)( ?dt =2/N )]2[s in(11 NXX KNK K ????? (46) 同理可得到： b1 =1/N[（ X0 +Xn ） +2 )2c os (11 NkNK kX ?????] (47) 這樣求出 a1 ， b1 后，即可得到本設(shè)計中所需的有效值了。時限元件用以建立保護動作所必需的時限，它根據(jù)測量元件的動作結(jié)果相應(yīng)的不同時間發(fā)出跳閘脈沖。 距離保護的組成 距離保護為了滿足速動性、選擇性和靈敏性，目前廣泛采用具有三段動作的距離保護。 （ 3）打開程序框圖，根據(jù)設(shè)計的需要，從程序框圖的選板上選擇適當(dāng)?shù)目丶?，再根?jù)邏輯的需要對各種空間進行相關(guān)的連接。隨著計算機、儀器、和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的不斷完善，虛擬儀器將向外 掛式虛擬儀器、 PXI 型高精度集成虛擬儀器測試系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)化虛擬儀器 3 個方向發(fā)展。 前面板是圖形用戶界面，也就是 VI 的虛 擬儀器面板，用戶在這一界面上進行具體的虛擬儀器設(shè)計，如放置開關(guān)、旋鈕、圖形等對象。主要用來操作儀器，提供主要的測試及測量功能、輸入設(shè)置參數(shù)、輸出數(shù)據(jù)結(jié)果等。 (3) 儀器 I/O 調(diào)用儀器 I/O 子功能模板的各圖標編程，控制 Serial， GPIB， VXI 等標準總線的各程控儀器。 功能模板 (Functions Palette) 功能模板是創(chuàng)建流程圖程序的工具。 LabVIEW 的組成 LabVIEW 提供了 3 大類操作選板，即控件模板、控制模板和工具模板 ，這些選板集中反映了該軟件的功能與特征。 （ 4） 靈活的程序調(diào)試手段 :用戶可以在源代碼中設(shè)置斷點，單步執(zhí)行源碼，在源代碼的數(shù)據(jù)流 上設(shè)置探針，在程序運行中觀察數(shù)據(jù)流的變化。也不必去記憶那眼花繚亂的文本式程序代碼。它與 C 語言、 BASIC 語言等 傳統(tǒng)編程語言有著諸多相似之處，如相似的數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)控制結(jié)構(gòu)、程序調(diào)試工具，以及模塊化的編程特點等。 LabVIEW 集成了與滿足 GPIB、 VXI、 RS232 和 RS485 協(xié)議的硬件及數(shù)據(jù)采集卡通訊的全部功能。 本章小 結(jié) ，它可以再多電源的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中保證動作的選擇性。通常采用電壓互感器二次電壓與開口三角電壓比較實現(xiàn)。 ，但它只能保護線路全長的 80％～ 85％，因此，兩端合起來就使得在 30％～ 40％的線路長度內(nèi)的故障，不能從兩端瞬時切除，在一端須經(jīng) 的延時才能切除。微機保護采用軟件算法實現(xiàn)。 （ 3）校驗距離 Ⅱ 段在本線路末端短路時的靈敏系數(shù)。 2 正常運行時， UAB 較大， RS 又很大。 死區(qū)及消除死區(qū)的方法 當(dāng)在保護安裝點正方向發(fā)生相間短路時，故障環(huán)路的殘余電壓將降低到零。 相間短路阻抗繼電器的 “0”接線方式 三相短路時三相是對稱的，三個繼電器 J1 ～ J2 的工作情況完全相同，因此，可以為例分析之。 全阻抗繼電器：圓的半徑。 方向阻抗繼電器的特性是以整定阻抗 Zzd 為直徑而通過坐標原點的一個圓，圓內(nèi)為動作區(qū)，圓外不動作區(qū)。 為了作為相鄰線路保護裝置和斷路器拒絕動作的后備保護，同時也作為 距離I、 II 段的后備保護，還應(yīng)該裝設(shè)距離保護第 III 段 [1] 。為了切除本線路末端 15％～ 20％范圍以內(nèi)的故障，就需要設(shè)置距離保護第 II 段。第 I 段本應(yīng)保護線路的全長，即保護范圍為全長的 100％，然而實際上卻是不可能的，因為當(dāng)下段線路出口處短路時，第 I 段不應(yīng)動作，為此，其起動阻抗的整定 值必須躲開這一點短路時所測量的阻抗 ZAB ，即 Zdz39。為此，就必須采用性能更加完善的保護裝置。如果使用虛擬儀器，將大大提高實驗效率，降低試驗成本。它們引進和吸收 NI 等公司的產(chǎn)品方面做了一系列有益的工作，并在研究和開發(fā)虛擬儀器產(chǎn)品及設(shè)計平臺上取得了許多優(yōu)秀的成果。根據(jù)專家預(yù)測，到 2020年我國將有 50﹪的儀器為虛擬儀器。同樣，它也為傳統(tǒng)的 院校科研與教學(xué)帶來巨大變化，是近年來在國內(nèi)迅速推廣的一種測量儀器和系統(tǒng)的概念及相關(guān)軟件，它具有功能強大、編程靈活、人機界面良好的特點，在測量技術(shù)和儀器工程科學(xué)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。 虛擬儀器概述 虛擬儀器概念 虛擬儀器技術(shù)首先由 NI(National Instruments)公司提出，它是以計算機軟、硬件技術(shù)為核心，以自動控制技術(shù)、傳感技術(shù)、現(xiàn)代信號處理技術(shù)、數(shù)值分析技術(shù)為支撐，以各專業(yè)學(xué)科為應(yīng)用背景的現(xiàn)代測試技術(shù)。 20 世紀初，繼電 器開始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的保護中，這個時期可認為是繼電保護技術(shù)發(fā) 展的開端。滿足靈敏性要求的保護裝置應(yīng)該是事先規(guī)定的保護范圍內(nèi)故障時，不論短路點的位置、短路的類型，以及短路點是否有過渡電阻，都能敏銳感覺，正確反應(yīng)。 邏輯部分 邏輯部分是根據(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，使保護裝置按一定的邏輯關(guān)系工作，最后確定是否應(yīng)該使斷路器跳閘或發(fā)出信號，并將有關(guān)命令 傳給執(zhí)行部分。在電業(yè)部門常用繼電保護一詞泛 指繼電保護技術(shù)或由各種繼電 保護裝置組成的繼電保護系統(tǒng)。 本課題將距離保護與虛擬儀器結(jié)合在一起，不僅有利于對距離保護知識的更加深入的學(xué)習(xí)，而且也有助于我們掌握虛擬儀器的應(yīng)用。因此，作為一個電力行業(yè)的人我們的職責(zé)就是不斷滿足廣大人民的日益增長的需求，為他們提供安全、可靠地電能滿足其生活和生產(chǎn)。 第 1 章 緒論 ......................................................................................................... 5 課題背景 ................................................................................................... 5 繼電保護概述 ........................................................................................... 5 虛擬儀器概述 ........................................................................................... 8 虛擬儀器概念 .................................................................................. 8 國內(nèi)外發(fā)展狀況 .............................................................................. 9 虛擬儀器技術(shù)的意義 ...................................................................... 9 本課題研究的意義 ................................................................................. 9 本課題的研究內(nèi)容 ................................................................................. 9 第 2 章 電網(wǎng)的距離保護 ................................................................................... 10 距離保護的基本概念 ........................................................................ 10 距離保護的時限特性 ................................................................... 10 阻抗繼電器 .......................................................................................... 12 阻抗繼電器的接線方式 ............................................................... 13 相間短路阻抗繼電器的 “0”接線方式 ......................................... 13 死區(qū)及消除死區(qū)的方法 ............................................................... 15 距離保護的整定計算原則 .................................................................. 15 距離保護應(yīng)用中的相關(guān)輔助措施 ...................................................... 16 本章小結(jié) .............................................................................................. 16 第 3 章 LabVIEW 基礎(chǔ)知識 ............................................................................. 18 LABVIEW 簡介 ..................................................................................... 18 LABVIEW 的特點 ................................................................................. 18 LABVIEW 的組成 ................................................................................. 19 基于 LABVIEW 的虛擬儀器設(shè)計方法 ............................................... 22 本章小結(jié) .............................................................................................. 23 第 4 章 距離保護 軟件系統(tǒng)開發(fā) ....................................................................... 23 距離保護的組成 .................................................................................. 23 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ...................................................................................... 24 流程圖 ........................................................................................... 24 傅里葉算法模塊 ........................................................................... 25 故障類型判別程序 ....................................................................... 27 阻抗繼電器模塊 ........................................................................... 28 區(qū)段判別程序 ............................................................................. 29 動作邏輯模塊 ............................................................................... 30 可視化效果設(shè)計 ................................................................................... 31 本章小結(jié) .............................................................................................. 31 結(jié)論 ..........................