课题_数字式继电保护装置硬件构成要求和分类.pptxVIP

电力系统继电保护原理 数字式继电保护装置硬件构成要求和分类 继电保护的硬件构成 2.1 继电器 1、继电器的分类 ☆按照动作原理分为： 电磁型、感应型、整流型、电子型和数字型等； ☆按照反应的物理量可分为： 电流继电器、电压继电器、功率方向继电器、阻抗继电器和气体（瓦斯）继电器等； ☆按照继电器在保护回路中所起的作用分为： 启动继电器、量度继电器、时间继电器、中间继电器、信号继电器和出口继电器等； 2、对继电器的基本要求： 　工作可靠，动作过程具有“继电特性”。 3、继电器的继电特性： 继电器的动作明确干脆 不可能停留在某一中间 位置，这种特性称为“继 电特性”。 ＊继电器的动作电流：使继电器动作的最小电流； ＊继电器的返回电流：使继电器返回的最大电流； ＊ 电磁型电流继电器 3个力矩： 电磁力矩Mdc； 弹簧力矩Mth； 摩擦力矩Mm； 动作条件： 返回条件： 2.2 微机继电保护简介 计算机用于现场工业控制的例子举不胜举 250 Kb/s, 16位, 16路高分辨率多功能数据采集卡 能够提供隔离数字量输入通道和隔离数字量输出通道,隔离保护电压可达到2500VDC.它们是要求采取高电压隔离工业应用的理想选择.此外,所有输出通道都提供高电压保护 8 通道隔离数字量输入和 8 通道继电器输出卡 CAN总线接口卡 计算机控制系统(Computer Control System，简称CCS)是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控对象相联系，以获得一定控制目的而构成的系统。 辅助部件：输入输出接口、检测装置和执行装置等。 与被控对象的联系和部件间的联系：可以是有线方式，如通过电缆的模拟信号或数字信号进行联系；也可以是无线方式，如用红外线、微波、无线电波、光波等进行联系。 控制目的：可以是使被控对象的状态或运动过程达到某种要求，也可以是达到某种最优化目标。 对于一个具体的微机保护装置，通常将硬件电路按功能分别布置在几个PCB板上——称为保护的“插件”，各插件安装于一个机箱中，采用总线把各插件联系在一起，构成一套完整的保护装置。 从结构上看，一个完整的微机保护包含以下几部分：机箱、插件、面板、总线 1.1.2 微机保护装置的结构 微机保护的构成框图 0.1.3微机保护装置构成及其特点 至通信网 数据采集系统完成把电压互感器和电流互感器二次的电压、电流信号变换为数字信号，供微机系统使用。 保护微机系统实现具体的继电保护功能，由不同的软件实现不同的继电保护功能。 管理微机系统主要作为人机对话的手段。 通常为外部继电器的接点、保护屏上的投退压板、操作把手的接点等，一般是经光电隔离后输入微机系统。 保护系统通过开关量输出驱动电路使继电器动作。这些继电器包括跳闸出口继电器、信号继电器、硬件故障的告警继电器。 微机保护装置具有一般计算机系统共同的特点 1）计算——速度足够快 2）计算——精度足够高 3）存储——容量足够大 4）逻辑判断 5）硬件的通用性 6）智能化——程序化设计的结果 7）通讯——网络接口 现场应用的微机保护 发电厂值班人员监视机组生产 2.3 微机继电保护硬件系统的构成 2.3.1 微机保护硬件功能结构划分 将模拟信号转换为数字信号 对采集到的数据进行分析处理，以完成各种保护功能 完成各种保护的出口跳闸、信号报警、外部接 点输入及人机对话等功能； 一、数据采集系统 一、常识 1.微机保护输入的电气量 1）交流电流：来自TA的二次侧，额定电流为5A或1A 2）交流电压：来自TV的二次侧，额定线电压为100V 3）直流电压：发电机的励磁电压400-600V 2.电力系统短路故障后电气量的变化 1）电流升高，最大一次电流倍数可通过故障计算得出。 2）相电压降低，最低可达到0V 3）零序电压在发生不对称接地短路时有输出。 3.数据采集系统处理的一般都是电压信号，根据采用的模数转换器件不同，其输入信号范围不同，如0~5V,0~10V,-2.5V~+2.5v,-5V~+5V,-10V~+10V等。 1. 电压形成 4. 变换器的作用和分类 1）按变换的信号 电流变换器；电压互感器；电流电压双用互感器 2）按用途分类 测量用电流、电压变换器；录波用电流、电压变换器；保护用电流、电压变换器； 作用：电流、电压变换器除了电量变换作用外，还起隔离作用， 使微机保护装置在电路上与电力系统二次回路隔离。 举例：保护用电压变换器 规格 输入电压额定值（V） 输出电压额定值（V） 输入电压过载倍数 非线性度 空载电流（mA）