精華資料電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展(編輯修改稿)
2024-12-13 13:39 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 總線不出模塊的大模塊結(jié)構(gòu)，性能大大提高，得到了廣泛應(yīng)用。華中理工大學(xué)研制的微機保護也是從 8 位 CPU，發(fā)展到以工控機核心部分為基礎(chǔ)的 32 位微機保護。 南京電力自動化研究院一開始就研制了 16 位 CPU 為基礎(chǔ)的微機線路保護，已得到大面積推廣，目前也在研究 32 位保護硬件系統(tǒng)。東南大學(xué)研制的微機主設(shè) 備保護的硬件也經(jīng)過了多次改進和提高。天津大學(xué)一開始即研制以 16 位多 CPU為基礎(chǔ)的微機線路保護， 1988 年即開始研究以 32 位數(shù)字信號處理器 (DSP)為基礎(chǔ)的保護、控制、測量一體化微機裝置，目前已與珠海晉電自動化設(shè)備公司合作研制成一種功能齊全的 32 位大模塊，一個模塊就是一個小型計算機。采用 32 位微機芯片并非只著眼于精度，因為精度受 A/D 轉(zhuǎn)換器分辨率的限制，超過 16 位時在轉(zhuǎn)換速度和成本方面都是難以接受的；更重要的是 32 位微機芯片具有很高的集成度，很高的工作頻率和計算速度，很大的尋址空間，豐富的指令系統(tǒng)和較多的輸入 輸出口。 CPU 的寄存器、數(shù)據(jù)總線、地址總線都是 32 位的，具有存儲器管理功能、存儲器保護功能和任務(wù)轉(zhuǎn)換功能，并將高速緩存 (Cache)和浮點數(shù)部件都集成在 CPU 內(nèi)。 電力系統(tǒng)對微機保護的要求不斷提高，除了保護的基本功能外，還應(yīng)具有大容量故障信息和數(shù)據(jù)的長期存放空間，快速的數(shù)據(jù)處理功能，強大的通信能力，與其它保護、控制裝置和調(diào)度聯(lián)網(wǎng)以共享全系統(tǒng)數(shù)據(jù)、信息和網(wǎng)絡(luò)資源的能力，高級語言編程等。這就要求微機保護裝置具有相當(dāng)于一臺 PC 機的功能。在計算機保護發(fā)展初期，曾設(shè)想過用一臺小型計算機作成繼電保護裝置。由于當(dāng)時小 型機體積大、成本高、可靠性差，這個設(shè)想是不現(xiàn)實的。現(xiàn)在，同微機保護裝置大小相似的工控機的功能、速度、存儲容量大大超過了當(dāng)年的小型機，因此，用成套工控機作成繼電保護的時機已經(jīng)成熟，這將是微機保護的發(fā)展方向之一。天津大學(xué)已研制成用同微機保護裝置結(jié)構(gòu)完全相同的一種工控機加以改造作成的繼電保護裝置。這種裝置的優(yōu)點有： (1)具有 486PC 機的全部功能，能滿足對當(dāng)前和未來微機保護的各種功能要求。 (2)尺寸和結(jié)構(gòu)與目前的微機保護裝置相似，工藝精良、防震、防過熱、防電磁干擾能力強，可運行于非常惡劣的工作環(huán)境，成本可接受。 (3)采用 STD總線或 PC總線，硬件模塊化，對于不同的保護可任意選用不同模塊，配置靈活、容易擴展。 繼電保護裝置的微機化、計算機化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢。但對如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進一步提高繼電保護的可靠性，如何取得更大的經(jīng)濟效益和社會效益，尚須進行具體深入的研究。 \電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展 82324電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展賀家李【摘要】 回顧了我國電力系統(tǒng)繼電保護技術(shù)發(fā)展的過程，概述了微機繼電保護技術(shù)的成就，提出了未來繼電保護技術(shù)發(fā)展的趨勢是：計算機化，網(wǎng)絡(luò)化，保護、控制、測量、 數(shù)據(jù)通信一體化和人工智能化?！娟P(guān)鍵詞】 繼電保護 現(xiàn)蝴褐恢涸娥替進拖鳳跑遺齊慚鉻椰悼滑救苗抽海厄葡魯勻舜鋤最客年久甩伺戀平笆烷絹光拐病濁六沽迪炳菇栗姜侗狽少欄驢鉗赦國搪抗辱東敞虎肥 網(wǎng)絡(luò)化 計算機網(wǎng)絡(luò)作為信息和數(shù)據(jù)通信工具已成為信息時代的技術(shù)支柱，使人類生產(chǎn)和社會生活的面貌發(fā)生了根本變化。它深刻影響著各個工業(yè)領(lǐng)域，也為各個工業(yè)領(lǐng)域提供了強有力的通信手段。到目前為止，除了差動保護和縱聯(lián)保護外，所有繼電保護裝置都只能反應(yīng)保護安裝處的電氣量。繼電保護的作用也只限于切除故障元件，縮小事故影響范圍。這主 要是由于缺乏強有力的數(shù)據(jù)通信手段。國外早已提出過系統(tǒng)保護的概念，這在當(dāng)時主要指安全自動裝置。因繼電保護的作用不只限于切除故障元件和限制事故影響范圍 (這是首要任務(wù) )，還要保證全系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。這就要求每個保護單元都能共享全系統(tǒng)的運行和故障信息的數(shù)據(jù)，各個保護單元與重合閘裝置在分析這些信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)動作，確保系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。顯然，實現(xiàn)這種系統(tǒng)保護的基本條件是將全系統(tǒng)各主要設(shè)備的保護裝置用計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接起來，亦即實現(xiàn)微機保護裝置的網(wǎng)絡(luò)化。這在當(dāng)前的技術(shù)條件下是完全可能的。 對于一般的非系統(tǒng)保護 ，實現(xiàn)保護裝置的計算機聯(lián)網(wǎng)也有很大的好處。繼電保護裝置能夠得到的系統(tǒng)故障信息愈多，則對故障性質(zhì)、故障位置的判斷和故障距離的檢測愈準(zhǔn)確。對自適應(yīng)保護原理的研究已經(jīng)過很長的時間，也取得了一定的成果，但要真正實現(xiàn)保護對系統(tǒng)運行方式和故障狀態(tài)的自適應(yīng)，必須獲得更多的系統(tǒng)運行和故障信息，只有實現(xiàn)保護的計算機網(wǎng)絡(luò)化，才能做到這一點。 對于某些保護裝置實現(xiàn)計算機聯(lián)網(wǎng)，也能提高保護的可靠性。天津大學(xué) 1993 年針對未來三峽水電站 500kV 超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護的原理 ［ 6］ ，初步研制成功了這種裝置。其原理 是將傳統(tǒng)的集中式母線保護分散成若干個 (與被保護母線的回路數(shù)相同 )母線保護單元
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