【正文】 平臺表面10cm的絕緣物體上。表41 電磁兼容技術指標項目測量部位指標參數(shù)快速瞬變試驗交流回路、電源回路2KV 、 2KV浪涌干擾試驗交流回路、電源回路 2KV靜電放電試驗機殼前面板、后面板接觸放電 6KV氣隙放電 8KV電源跌落試驗電源回路跌落到 50 ％ 500ms100 ％ 100ms串模干擾交流回路、電源回路1KV 、 1MHz共模干擾交流回路、電源回路 、1MHz第5章 結論 總結 本文的研究工作以低壓數(shù)字繼電器為對象，完成了裝置全部硬件、軟件的設計工作，并得出以下結論： （1）采用了高性能價格比的電能專用測量芯片CS5460A對來自互感器的電流、電壓等信號進行采樣，實現(xiàn)電能、功率、電流有效值和電壓有效值的測量，整個硬件裝置的核心處理單元采用常用微處理器AT89C55WD，內(nèi)含有20K的FLASH存儲器，它使程序存儲量大大增加，不必外擴程序存儲器；內(nèi)部含有256*8位的內(nèi)部RAM，空閑狀態(tài)維持低功耗和掉電狀態(tài)保存存儲內(nèi)容；這樣使硬件的構成大大簡化，成本大大降低； （2）從硬件、軟件的設計階段就開始考慮裝置的電磁兼容性，采取一系列的抗干擾措施。硬件上內(nèi)含無源低通濾波器、壓敏電阻、屏蔽接地等措施；軟件則使用了自檢和軟件陷阱的方法，提高了整個裝置的電磁兼容性； （3）裝置軟件上使用了實時多任務操作系統(tǒng)，提高了軟件的執(zhí)行效率，運行穩(wěn)定，實時性較好；軟件模塊化使得軟件易于維護，可以根據(jù)用戶的需要方便的添加或修改某些功能。 （4）采用RS485標準通信接口，Modbus協(xié)議，可方便的接入配電自動化網(wǎng)絡中，并可通過RS485總線與上位機相連。用以上硬件方案和軟件原理制作出的樣機基本達到了預期的全部功能，不僅可以完成低壓電力系統(tǒng)的各種保護功能，還具有對電網(wǎng)參數(shù)的實時測量、和上位PC通信等功能，能夠?qū)崿F(xiàn)遙測、遙控等功能。具有功能強大，成本較低的特點，適合國內(nèi)低壓電力系統(tǒng)用戶的使用，填補了國內(nèi)空白。 由于時間較為倉促，整個裝置還有一些不足： (1)處理器采用八位機，雖然成本低，但影響了系統(tǒng)的處理速度，在下一代的產(chǎn)品開發(fā)中最好采用DSP作為處理器。 (2)LED顯示信息量少，不利于微機保護所要求顯示功能強大的特點。 (3)在保護功能方面，只選擇了幾種典型的保護進行設計，還有很多保護功能沒有實現(xiàn)。 (4)需進一步做產(chǎn)品的系列化工作。 達到的主要性能及技術指標 表51 計量精度內(nèi)容 條件 精度 電流 (A )0~5A % 電壓 (V )0~380V % 有功功率 (W )1% 無功功率 ( Var) 1% 視在功率 ( VA )1% 功率因素 —1. 00 % 有功電度 (kW h )1% 無功電度 ( k Va rh) 1% 視在電度 (k VA h) 1% 頻率 (H z) 45~52 Hz % 表52 保護性能參數(shù)內(nèi)容參數(shù)內(nèi)容參數(shù)速斷電流動作值誤差 177。3%速斷動作時間誤差 35ms限時速斷動作值誤差 177。3%限時動作時間誤差 177。15ms過流動作值誤差 177。3%過流動作時間誤差 177。15ms表53 整定參數(shù)(In為電流額定值，默認為5A)電流速斷整定值整定范圍分辨值整定時間設定時間分辨率電流速斷Idz1(～20) In 限時速斷Idz2(～20) In T2～100s定時過流Idz3(～20) In T3～100s 進一步的研究 （1）簡單的可編程邏輯功能：能夠?qū)﹂_關量輸入、繼電器輸出進行簡單的自定義，完成用戶所需要的功能； （2）通信組網(wǎng)方式可以考慮通信速率更高的CAN總線方式； （3）硬件平臺的模塊化和插件化：可將不同的功能的電路作為獨立的模塊，如果需要該功能，則在核心模塊上再配置其他的模塊，如故障錄波模塊等，以方便用戶的選擇； （4）在顯示和控制上，采用液晶顯示器，增加更多的控制功能鍵，顯示更多的測量數(shù)字信息及相關的文字信息，實現(xiàn)更復雜的控制和管理功能。 參考文獻 【1】孫國凱，[M].北京: 中國水利水電出版社，2002. 【2】[M].北京: 中國電力出版社，1998，9. 【3】[J].中國電力，1999,32(10): 3840. 【4】趙靖英等 . 智能化保護繼電器的發(fā)展概況 [J] . 電工技術雜志 ，2003,(4) :2022,32 .【5】【6】[J].電子標準化與質(zhì)量，2001,(6): 4346. 【7】Mladen Kezunovic and Russell .Microprocessor Applications to Substation Control and Protection[J]，IEEE Computer Applications in Power，1988 【8】, Protection,Metering,Monitoring and Control of Medium Voltage Power Systems[J]，IEEE 2003【9】[D]. 西安交通大學碩士學位論文， .【10】8 bit Microcontroller with 20k bytes .【11】.【12】Cirrus Logic CRYSTAL CS5460A datasheet，Single Phase BiDirectional Power/Energy IC 【13】費占軍，[J].電測與儀表， 2001,38(2) : 4245. 【14】 【15】虞日躍,[J].電子技術應用，2001， (11) : 5557. 【16】霍振龍 . RS485 總線在多機通信系統(tǒng)中的應用 [J] . 工礦自動化,2002,(3):46. 【17】 ,，F(xiàn)ieldbus Network Implementation Based on the 4th world Congress Intelligent Control and　Automation[C],Shanghai, 4pgs 【18】[J].現(xiàn)代電子技術 ,2002,(3): 810. 【19】,2001 【20】Xicor ，,2001【21】[J].電子技術應用,1999,25(5):6769 .【22】（修訂版）[M].北京:北京航空航天大學出版社，2001，2.【23】, K. Mustaphi , etc. Software Models for Relays[J]，Working Group C1 of the Systems Protection submittee of the PSRC. 【24】Microprocessor Relay and Protection System [J] ，IEEE Course ，The Institute of Electrical and Electronics Engineers，INC. Print in 1987 【25】[D].西安交通大學碩士學位論文，2002 .【26】[D].華北電力大學碩士學位論文，2001，5.【27】劉俊峰，李雪玲. 基于單片機的電力監(jiān)控系統(tǒng)交流采樣技術的實現(xiàn)[J] . 單片機與嵌入式系統(tǒng)應用，2001,(6):6770.【28】, S .S .Venkata: Enhenced Algorithms for Transmission Protection Relay Coordination[J], IEEE Trans,on Power Delivery,January 1986 【29】[M].北京: 冶金工業(yè)出版社,2002，2.【30】尹項根，[M].華中科技大學出版社，2001，5 .【31】[M].北京:中國水利水電出版社,2001， 6 .【32】劉建政，[J].清華大學學報（自然科學版），1994,34(1):2330 .【33】[J] .電力系統(tǒng)自動化，1992,16(4):2732 .【34】伍葉凱 ，鄒東霞 ：適用于輸電線路的單片機反時限過流保護 . 繼電器，1996,(4):2125 .【35】楊儀松 ，姚晴林 . 集成電路式通用型反時限保護 [J] .繼電器 ，1991,(3):3239 .【36】倪遠平：現(xiàn)代低壓電器及其控制技術[M].重慶:重慶大學出版社，2003，1. 【37】柳永智，[M].北京：中國電力出版社，2003，1.【38】[D].西安工程科技學院，2003. 【39】潘洪躍 . 智能儀表Modbus協(xié)議通信的設計與實現(xiàn)[J] . 安慶石化 ，2001,23(3):3941. 【40】鄭安平,[J].鄭州輕工業(yè)學院學報（自然科學版）,2002,17(2):5255. 【41】MODBUS Application Protocol Specification. , 【42】常曉明，[J].電子技術應用,1995,(6): 1423. 【43】Advancements in Microprocessor Based Protection and Communication[J]，IEEE Tutorial Course pp3746 1996 【44】 [J] .現(xiàn)代電子術 ,2002,(3) : 810. 【45】[J].電力系統(tǒng)自動化，1994,18(3):1118 .【46】[M].北京:機械工業(yè)出版社,1998. 【47】[J].中國電力，1998,31(4): 4650. 【48】[M].北京:人民郵電出版社,1994，10. 【49】任克強，[J].計算機應用研究，2002,19(6):120122.【50】孫茂松 .單片機在應用中的軟件抗干擾技術[J] .機床電器，2002，29(2):2830.【51】孫涵芳，[M].北京:北京航空航天大學出版社，2000. 【52】[M].北京: 北京航空航天大學出版社，2000.致謝本論文自始至終是在導師劉曙光教授的悉心指導下完成的。從論文的選題，系統(tǒng)的設計與調(diào)試乃至論文的寫作，劉老師都傾注了大量的心血。 在整個畢業(yè)設計階段，劉老師在各方面給予了我許多的指導和關心。通過這次畢業(yè)設計，使我把我大學學的知識進行融合、理解和吸收。由于我的能力有限，難免存在很多問題。從始至終，劉老師總是耐心而透徹地為我講解設計過程中遇到的問題，傳授實踐經(jīng)驗，對我的設計提出了許多寶貴的意見和建議，有意識的引導我去思考問題、分析問題、解決問題，提高我的綜合能力，盡可能的使我的設計作的完美。劉老師給我提供了優(yōu)越的設計條件，同時劉老師淵博的學識、 嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和一絲不茍的工作作風都深深地影響著我，使我的綜合能力在畢業(yè)設計期間獲得了很大的提高，使我終生受益。在此我對劉老師表示衷心地感謝。 其次，我還要感謝我的同學，他們都與我關于課題展開過積極的探討，給我的課題提供了很大的幫助。 最后，我要感謝被本文所引用文章的作者和單位。 在本文即將結束之際，我要再次衷心地感謝所有關心我、幫助我的老師、同學。 附錄 附錄1 IN圖附錄2 CPU圖附錄3 顯示圖