微机保护算法.pptx

算法——是研究由若干个采样数据求取保护原理所需要的故障特征量的方法。

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微机保护把经过数据采集系统量化的数字信号经过适当的算法，计算出交流信号的有效值、相位以及多个信号的组合量如：阻抗、相位等。

常规保护把被测信号

引入保护继电器，继电器按照电磁、感应、比幅、比相等原理作出动作与否

第五章微机保护的算法

的判断。

第五章微机保护的算法

第一节概述

定义

根据模数转换器提供的输入电气量的采样数据(离散化)进行分析、运算以求取被测信号量值(幅值、

相位、比值),并实现各种继电保护功能的方法称为算法。

分类

□根据采样值计算出保护需要的量值，求电压、电流、或再计算阻抗，然后和定值比较

口将采样值直接代入继电器动作方程，判断故障是否

在区内

评价指标精度和速度

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第五章微机保护的算法

第一节概述

算法介绍

算法的计算精度：指采用离散采样点计算出的结果与信号实际值的逼近程度

算法的数据窗：指需要采用某个时刻后(如故障)多少个采样点才能算出正确的结果

精度和速度是保护算法的一对矛盾。要辩证地看待。

常见的保护算法

基于正弦信号的算法：两点算法、三点算法、导数算法等基于周期信号的算法：傅立叶算法等

基于随机信号的算法：卡尔曼滤波

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第五章微机保护的算法

第二节基于正弦信号的算法

i(nTs)=√2lsin(onTs+ao)

W——角频率

1—电流有效值

Ts——采样间隔

a₀——电流初相角

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无₄水印

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1.两点乘积算法

若i1,i2是相差90°的两个采样值，采样时刻分别为m,n,则

i

i2=i(nTs)=√2Isin(wnTs+α₀)=√2Isina

第二节基于正弦信号的算法

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△wt=90°

wt

第二节基于正弦信号的算法

1.两点乘积算法

2I²=i²+i²

2U²=u²+u2

阻抗模值和幅角

cin.Com

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第二节基于正弦信号的算法

1.两点乘积算法

直接计算线路电阻和电抗，将电压和电流写成复数形式

U=Ucosa₁u+jUsinα₁u

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I=Icosα₁+jlsinα

电抗和电阻

1.两点乘积算法

特点：

◆采用相隔90°的两采样值，算法本身所需的数据窗长度为工频的1/4周期，时延较短(5ms)。

◆算法本身无误差。

◆算法要求信号为正弦波形，否则结果精度不能保证。??

◆算法中要进行较多乘除法，运算量较大。

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