基于Matlab的变压器差动保护闭环仿真研究.pdfVIP

第27卷第9期 电力自动化设备 V01．27No．9 ElecticP∞rAut。mati。n 2007年9月 Equipmenl 刘强．蔡泽祥 (华南理工大学电力学院，广东广州510640) 摘要：应用M8tlab建立了微机保护仿真系统，并对不同原理的变压器差动保护进行了仿真和比较。 仿真系统采用积木式结构．根据微机保护的实现原理构建模块，实现保护的闭环仿真，对保护的动 作过程进行分析。以变压器差动保护为例．研究比较了常规比率差动、复式比率差动、故障分量比 率差动元件的工作原理．分析了=次谐波、波形对称原理识别励磁涌流的方法+构建了相应的保护 模块并进行了仿真和比较。仿真结果说明仿真系统可考核保护的各元件判据、动作定值、动作 逻辑和分析特殊故障条件下保护内部元件的动作特性．实现保护动作全过程的闭环仿真。 关键词：Matlab；差动保护：仿真；闭环 中图分类号：TM774 文献标识码：A 如何将传统的保护原理应用于微机中．并充分 动作信号 利用计算机在数字运算、逻辑处理、记忆方面的优势 来改进、完善保护或探索新的保护原理，从而提高保 交对彝≯对 护的总体性能．一直是广大继电保护工作者的重要 任务。但由于微机保护的原理是用软件实现，继电 遣翁～瑚面=_…趟筠 保护元件的内部动态行为难以得知．对于保护装置 JV lV 的误动和拒动．往往不清楚装置中是哪个模块或逻 图1总体设计框图 辑导致了保护的不正确动作”。。-。 Block ovemu Fi昏1 di89ra”ofde3ign 根据微机保护采集系统、数据处理算法、保护算 1．1数据采集系统模块 法的工作原理．按积木式结构．构建了基于Matlab的 微机保护闭环仿真系统。并以变压器差动保护为 例，对常规比率、复合比率、故障分量比率的差动保 量已是数字信号．因而数据采集系统构成只需经电压变 护及利用二次谐波、波形对称原理识别励磁涌流 的方法进行比较研究，构建了相应的保护模块并在 如图2所示。 Simulink环境下进行闭环仿真和比较。仿真系统可掣荆≥一竺§h五巫a丽 动态观察保护内部元件的动作过程，为改进、完善保 变换器模拟低通滤波器 护性能或验证新的保护原理，提出合理的方案提供 图2数据采集系统示意图 了经济的数字仿真平台。 B10ck 0fdata aoqui8ition Fig．2 di89mm 8ystem 1 基于Matlab的保护原理闭环仿真系统 利用Matlab提供的模块及编程环境…”，可构建 微机保护数字采集系统模型。实现处理数据的算法和 用到触发子系统。设采样频率，。为600Hz，仿真效 保护算法，进而构建微机保护模块。本仿真系统的 总体设计框图如图1所示．电力系统的一次系统根据