【導讀】事故最基本和最有效的技術手段。根據(jù)接地短路時零序電流大小變化作為故障特。運行產生重要的影響，必要時需要采取相應閉鎖裝置。電流比正常運行時大的特點，來實現(xiàn)有選擇性地發(fā)出信號或瞬時切斷主回路電源,避免事故的發(fā)生。零序電流可以通過對稱分量法求得，實際應用時可用電流互感。器測得所需分量。原理以及基于單片機的實現(xiàn)。第3章電力系統(tǒng)零序電流保護.......

　　

【正文】 了廣泛的應用。 零序電流保護的缺點是： (1)對于短 路 線路或運行方式變化很大的情況，保護往往不能滿足系統(tǒng)運行所提出的要求； (2)隨著單相重合閘的廣泛應用，在重合閘動作的過程中將出現(xiàn)非全相運行狀態(tài)、再考慮系統(tǒng)兩側的電機發(fā)生搖擺，則可能出 現(xiàn)較大的零序電流，因而影響零序電流保護的正確工作，此時應從整定計算上予以考慮，或在單相重合閘動作過程中使之短時退出運行； (3)當采用自 耦變壓器聯(lián)系兩個不同電壓等級的網絡時 (例如 110kV和 220kV電網 )、則任一網絡的接地短路都將在另一網絡中產生零序電流，這將使零序保護的整定配合復雜化，并將增大第Ⅲ段保護的動作時限。 安徽工業(yè)大學 畢業(yè)設計（論文）說明書 19 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 第 4 章 .單片機 的 A/D 擴展 STC89C52 單片機 STC89C52RC 單片機介紹 STC89C52RC單片機是宏晶科技推出的新一代高速 /低功耗 /超強抗干擾的單片機 ，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051單片機， 12時鐘 /機器周期和 6時鐘 /機器周期可以任意選擇。 主要特性如下： ⑴ 增強型 8051單片機， 6時鐘 /機器周期和 12時鐘 /機器周期可以任意選擇，指令代碼完全兼容傳統(tǒng) 8051 ⑵ 工作電壓： ～ （ 5V單片機） /～ （ 3V單片機） ⑶ 工作頻率范圍： 0～ 40MHz，相當于普通 8051的 0～ 80MHz，實際工作頻率可達 48MHz ⑷ 用戶應用程序空間為 8K字節(jié) ⑸ 片上集成 512字節(jié) RAM ⑹ 通用 I/O口（ 32個），復位后為： P1/P2/P3/P4是準雙向口 /弱上拉， P0口是漏極開路輸出，作為總線擴展用時，不用加上拉電阻，作為 I/O口用時，需加上拉電阻 ⑺ ISP（在系統(tǒng)可編程） /IAP（在應用可編程），無需專用編程器，無需專用仿真器，可通過串口（ RxD/,TxD/）直接下載用戶程序，數(shù)秒即可完成一片 ⑻ 具有 EEPROM功能 ⑼ 具有看門狗功能 ⑽ 共 3個 16位定時器 /計數(shù)器。即定時器 T0、 T T2 ⑾ 外部中斷 4路，下降沿中斷或低電平觸發(fā)電路， Power Down模式可由外部中斷低電平觸發(fā)中斷方式喚醒 ⒀⑿ 通用異步串行口（ UART），還可用定時器軟 件實現(xiàn)多個 UART ⒁ 工作溫度范圍： 40～ +85℃（工業(yè)級） /0～ 75℃（商業(yè)級） ⒂ PDIP封裝 安徽工業(yè)大學 畢業(yè)設計（論文）說明書 20 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ STC89C52RC 單片機的工作模式 掉電模式：典型功耗 ,可由外部中斷喚醒，中斷返回后，繼續(xù)執(zhí)行原程序 空閑模式：典型功耗 2mA 正常工作模式：典型功耗 4mA～ 7mA 掉電模式可由外部中斷喚醒，適用于水表、氣表等電池供電系統(tǒng)及便攜設備 STC89C52RC 引腳功能說明 VCC（ 40引腳）：電源電壓 VSS（ 20引腳）：接地 P0端口（ ～ ， 39～ 32引腳 ）： P0口是一個漏極開路的 8位雙向 I/O口。作為輸出端口，每個引腳能驅動 8個 TTL負載，對端口 P0寫入 “1” 時，可以作為高阻抗輸入。在訪問外部程序和數(shù)據(jù)存儲器時， P0口也可以提供低 8位地址和 8位數(shù)據(jù)的復用總線。此時， P0口內部上拉電阻有效。在 Flash ROM編程時， P0安徽工業(yè)大學 畢業(yè)設計（論文）說明書 21 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 端口接收指令字節(jié)；而在校驗程序時，則輸出指令字節(jié)。驗證時，要求外接上 拉電阻。 P1端口（ ～ ， 1～ 8引腳）： P1口是一個帶內部上拉電阻的 8位雙向I/O口。 P1的輸出緩沖器可驅動（吸收或者輸出電流方式） 4個 TTL輸入。對端口寫入 1時，通過內部的上拉電阻把端口拉到高電位，這是可用作輸入口。 P1口作輸入口使用時，因為有內部上拉電阻，那些被外部拉低的引腳會輸出一個電流。 此外， /計數(shù)器 2的外部技術輸入（ ）和定時器 /計數(shù)器 2的觸發(fā)輸入（ ），具體參見下表： 在對 Flash ROM編程和程序校驗時， P1接收低 8位地址。 表 P1口 功能特性 引腳號 功能特性 T2（定時器 /計數(shù)器 2外部計數(shù)輸入），時鐘輸出 T2EX（定時器 /計數(shù)器 2捕獲 /重裝觸發(fā)和方 向控制） P2端口（ ～ ， 21～ 28引腳）： P2口是一個帶內部上拉電阻的 8位雙向 I/O端口。 P2的輸出緩沖器可以驅動（吸收或輸出電流方式） 4個 TTL輸入。對端口寫入 1時，通過內部的上拉電阻把端口拉到高電平，這時可用作輸入口。 P2作為輸入口使用時， 因為有內部的上拉電阻，那些被外部信號拉低的引腳會輸出一個電流 。 在訪問外部程序存儲器和 16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行 “MOVX @DPTR” 指令）時， P2送出高 8位地址。在訪問 8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲器（如執(zhí)行 “MOVX @R1” 指令）時， P2口引 腳上的內容（就是專用寄存器（ SFR）區(qū)中的P2寄存器的內容），在整個訪問期間不會改變。 A/D 轉換接口 A/D 轉換器概述 A/D轉換方式的方法很多，包括計數(shù)式 、 逐次逼近式 、 雙積分式 、 并行式 、串并式以及非線性式等。常用的有雙積分式和逐次逼近式。 （ 1）逐次逼近式 A/D轉換器 逐次逼近式 A/D轉換器是采用最廣泛的一種 A/D轉換方法，如下圖。逐次逼近式 A/D轉換器由逐次逼近寄存器 、 D/A轉換器 、 比較器 、 控制邏輯等組成。 逐次逼近式 A/D轉換器的特點是轉換速度快 、 精度高，一般轉換時間 是微秒安徽工業(yè)大學 畢業(yè)設計（論文）說明書 22 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 級。 （ 2）雙積分 A/D轉換 雙積分式 A/D轉換器的工作原理如上圖所示，它包括基準電壓 REFV 、 積分器 、檢零比較器 、 電子開關 、 計數(shù)器以及控制邏輯，其原理波形如上圖所示。 雙積分式 A/D轉換器的特點是轉換精度高，抗干擾能力強，適合于速度不高的場合，如數(shù)字式 溫度測量等方面。 （ 1）分辨率 分辨率指 A/D轉換器能夠分辨模擬量最小變化量的能力，一般用數(shù)字量最低有效位所對應的模擬電壓值來表示， n位 A/D轉換器的分辨率是 12n。 若 n=12，則分辨率為 12位，或分辨率為滿量程 電 壓的 1/4096。 若滿量程電壓為 10V，則分辨率為 。 （ 2）量化誤差 量化誤差是由于 ADC的有限分辨率引起的誤差，這是連續(xù)的模擬信號在整數(shù)量化后的固有誤差。對于四舍五入的量化差，量化誤差在177。 1/2LSB之間。 （ 3）轉換精度 轉換精度反映 A/D轉換器的實際輸出接近理想輸出的精度程度，通常采用數(shù)字量的最低有效位 LSB來表示。 （ 4）轉換時間 轉換時間指 A/D轉換器完成一次轉換所需的時間。 安徽工業(yè)大學 畢業(yè)設計（論文）說明書 23 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ADC0809 概 述 ADC0809是美國國家半導體公司生產的 CMOS工藝 8通道， 8位逐次逼近式 A/D模數(shù)轉換器。其內部有一個 8通道多路開關，它可以根據(jù)地址碼鎖存譯碼后的信號，只選通 8路模擬輸入信號中的一個進行 A/D轉換 ， 目前已經淘汰。 主要特性 1） 8路輸入通道， 8位 A/D轉換器，即分辨率為 8位。 2）具有轉換起停控制端。 3）轉換時間為 100s? (時鐘為 640kHz時 )， 130s? （時鐘為 500kHz時） 4）單個 +5V電源供電 5） 模擬輸入電壓范圍 0～ +5V，不需零點和滿刻度校準。 6）工作溫度范圍為 40～ +85攝氏度 7）低功耗，約 15mV。 內部結構 ADC0809是 CMOS單片型逐次逼近式 A/D轉換器，內部結構如圖所示，它由 8路模擬開關、地址鎖存與譯碼器、比較器、 8位開關樹型 A/D轉換器、逐次逼近寄存器、邏輯控制和定時電路組成。 外部特性（引腳功能） 安徽工業(yè)大學 畢業(yè)設計（論文）說明書 24 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ADC0809 芯片有 28 條引腳，采用雙列直插式 封裝 ，如 上 圖所示。 下面說明各引 腳 功能。 IN0～ IN7： 8路模擬量輸入端。 D0～ D7： 8 位數(shù)字量輸出端。 ADDA、 ADDB、 ADDC： 3位地址輸入線，用于選通 8路模擬輸入中的一路 ALE：地址鎖存允許信號，輸入，高電平有效。 START： A/D 轉換啟動脈沖輸入端，輸入一個正脈沖（至少 100ns 寬）使其啟動（脈沖上升沿使 0809 復位，下降沿啟動 A/D 轉換）。 EOC： A/D 轉換結束信號，輸出，當 A/D 轉換結束時，此端輸出一個高電 （轉換期間一直為低電平）。 OE：數(shù)據(jù)輸出允許信號，輸入，高 電平有效。當 A/D 轉換結束時，此端輸入一 高電平，才能打開輸出三態(tài)門，輸出數(shù)字量。 CLK：時鐘脈沖輸入端。要求 時鐘頻率 不高于 640kHz。 REF（ +）、 REF（ ）：基準電壓。 Vcc：電源，單一 +5V。 GND：地。 安徽工業(yè)大學 畢業(yè)設計（論文）說明書 25 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ADC0809 工作過程 首先輸入 3位地址，并使 ALE=1，將地址存入 地址鎖存器 中。此地址經 譯碼選通 8路模擬輸入之一到 比較器 。 START 上升沿將逐次逼近 寄存器 復位。下降沿啟動 A/D 轉換，之后 EOC 輸出信號變低，指示轉換正在進行。直到 A/D 轉換完成， EOC變?yōu)楦唠娖?，指?A/D 轉換結束，結果數(shù)據(jù)已存入 鎖存器 ，這個信號可用作中斷申請。當 OE 輸入高電