5微机保护程序流程.ppt

如上图所示的R-X平面多边形特性中，设计思路为：（1）在第一象限中，与水平虚线成α夹角的下偏边界（直线1），是为了防止相邻线路出口经过渡电阻接地时的超越而设计的，α值的选择原则应以躲区外故障时的超越为准，常取α=7°~10° （2）第四象限向下偏移的边界（直线3），是在本地路口经过渡电阻接地时，保证保护能够可靠动作而设计的； （3）第一象限与R轴成60°夹角的边界（直线2），是为了提高长线路避越负荷阻抗的能力，考虑了各种线路的阻抗角，保证在各种输电线路情况下，动作特性均有较好的躲过渡电阻能力 （4）直线4是考虑到金属性短路时，动作特性有一定的裕度。 典型模块的流程 2、阻抗特性 （2）多边形特性 与圆特性比较，在相同保护范围的情况下，多边形特性具有更大的耐过渡电阻能力。 典型模块的流程 2、阻抗特性 （2）多边形特性 为了适应电压互感器在线路侧的场合，Ⅲ段的阻抗特性应带偏移，使之包括坐标原点。 再叠加一个包括原点的矩形特性，二者构成“或”的关系。 重合闸时，宜采用这种带偏移的阻抗特性。 典型模块的流程 3、振荡期间再短路 电力系统发生区外短路后，在保护振荡闭锁整组复归前，如果再发生内部故障，常规距离保护只能以阻抗III段延时（躲振荡延时）来跳闸，或依赖其他保护，如高频零序保护、零序保护或分相电流差动保护。考虑到高频保护因通道问题而停运的情况时而发生，而距离III段在时间上又往往没有选择性，这种在短时间内有两处相继故障的几率虽然不多，但一旦发生，后果极其严重。为此，可以利用微型机能够进行数值计算和记忆的特点，设置能够有效区分振荡和短路的程序模块，在短路情况下再次开放被闭锁的故障相保护，用以切除振荡中再短路的故障。 （1）电力系统振荡与短路的区别（测量阻抗变化规律） ① 系统振荡时，保护安装处的测量电阻随时间不断地持续变化，且有时变化缓慢、有时变化剧烈，变化速率取决于振荡周期和功角d。 测量电阻随时间变化的情况如下图（a）中的曲线1或曲线2所示。测量阻抗Zm在R-X平面上的轨迹如图（b）所示，测量阻抗轨迹是一条直线还是圆弧，决定于两侧电源等值电动势的大小。随时间变化 典型模块的流程 3、振荡期间再短路 （1）电力系统振荡与短路的区别（测量阻抗变化规律） ② 被保护线路突然发生短路时，测量电阻先有一个突变，随后，测量电阻基本上为短路电阻RK，其数值变化很小或几乎维持不变。如下右图，t1时段的电阻变化率很大，t2和t3时段的电阻变化率都很小。一般取t1≈t2≈t3 这样，利用（1）和（2）的特征区别，可以构成下图的段落再开放逻辑。图中，Rz为考虑振荡周期、攻角d、系统等值综合阻抗和计算时间间隔等多种因素后，确定的一个电阻变化率定值。 典型模块的流程 3、振荡期间再短路 （2）振荡闭锁模块的流程 在系统振荡期间，电阻变化率一般小于16倍的RZ定值，所以，不满足条件1的判别条件。如果振荡较剧烈，导致满足条件1，那么，由于电阻变化率仍然会持续变化较大，不会满足条件2，保证不开放。条件3是为了进一步可靠而设计的。这样，经过三个条件的把关，保证在系统振荡期间不会误开放。 RZ：考虑振荡周期、功角、系统等值综合阻抗和计算时间间隔等多种因素后，确定的一个电阻变化率定值。 在振荡闭锁期间，绝大部分情况下，系统并未出现振荡，此时，若发生保护区内短路，一般能够满足图5-21中的三个 如果两种不同电位导体相接触而短路,短路点熔化焊连,焊连处阻抗可忽略不计,这种短路称为金属性短路 * 第五章 微机保护程序流程 5－1 概述 一、微机保护的流程图 程序流程图是人们对解决问题的方法、思路或算法的一种描述。微机保护的流程图能够比较直观、形象、清楚地反映保护的工作过程和逻辑关系。 流程图的优点： （a）采用简单规范的符号，画法简单； （b）结构清晰，逻辑性强； （c）便于描述，容易理解。 5－2 程序流程的基本结构 一、中断功能的作用 为了满足实时系统的快速性和实时性要求，微型机的中断机制是一种很有效的实现手段之一。 中断的作用 当各种参数、信息、活动等需要及时处理时，可以在任意时刻向微机发出中断请求，要求微型机快速响应，达到快速处理的目的。 实现微型机和其他设备同时工作，并实现对异常情况的自行处理，如电源异常、存储出错、运算溢出等。 5－2 程序流程的基本结构 微机保护中断源：定时器中断、通信中断、异常中断等 中断优先级：定时器产生的采样中断，优先级高 定时采样中断的时间间隔是一个较为固定的时间单元，因此，微机保护中的各种时间元件通常可以将采样间隔Ts作为基本的时间计时单元。 二、程序流程的基本结构 以定时中断的服务程序为例，介绍三种典型的流程结构。 要求：必须保证最长