基于模型设计的线路保护实验平台研究

发布时间：2020-07-14 01:59

【摘要】：继电保护作为电力系统的重要部分,在电力系统的安全稳定运行方面发挥着决定性作用。随着电网结构日益复杂,继电保护面临着更高的要求。而微机继电保护装置在继电保护系统中得到广泛的应用,并逐渐成为继电保护领域研究的热点。在学习与研究继电保护的原理和技术时,采用继电保护实验平台的方法,能够减少实验成本和风险,且能实现学习与研究继电保护原理的目标。本文对基于模型设计的线路保护实验平台进行了研究。首先,在研究继电保护的基础上,利用MATLAB/Simulink环境编写了基于S函数的微机保护算法,搭建了微机保护模型,并对其进行了仿真验证;然后,通过搭建输电线路模型,以低电压小电流模拟“高电压大电流”,设计了信号采样电路,对输电线路模型生成故障信号进行采集;最后,通过微机保护模型搭建了DSP仿真模型,并将该模型生成了DSP可执行的代码工程文件,实现了从微机保护算法模型到控制代码转换。实验结果表明,设计的微机保护模型,能准确、快速的生成DSP控制代码;设计的“GUI界面”可以对微机保护算法进行编写与改进,在故障模拟时,可以观测出电气量的变化及保护元件的动作信号。所以该实验平台在微机继电保护学习中具有一定的应用价值。图[68] 参[51]
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM773
【图文】：

单电源供电

护等；按保护所起的作用可以分为：主保护、后备保护、辅助保护择三段式电流保护、方向电流保护和三段式距离保护作为研究内容了更好的学习微机继电保护的工作原理，本文设计了线路保护实验保护算法的编写、微机保护模型和输电线路模型的设计构成的实验具有安全性高、实验项目多和可视化强的特点，能提升实验人员对的理解，且实验平台不易损坏，维修方便。护的基本原理段式电流保护段式电流保护是由瞬时电流速断保护（Ⅰ段保护）、限时电流速断保）和定时限过电流保护（Ⅲ段保护）构成，在保护动作时三种形式保护动作特性主要分为两个部分：一个是整定值的求取；第二个就选择。

曲线,电流保护,动作特性

图 2 三段式电流保护动作特性Fig.2 Three-stage current protection action characteristics护动作过程是首先启动元件启动，然后检测到的电流大于，这时立即发出跳闸信号，如果Ⅰ段拒动作，则启动Ⅱ段保护过程和Ⅰ段保护相同。流保护电源或单相环网的输电线路中，为切除线路上的故障，线相应的保护，如果装设电流保护将不能保证动作的选择性题，在原来的电流保护基础上装设了方向元件（功率方向方向由母线流向线路为正，由线路流向母线为负。由功率当功率方向为正时动作，反之不动，上述过程即为方向电值判断方向性电流速断保护为例，图 3 是双侧电源短路电流曲线

曲线,短路电流,双侧,电源

图 2 三段式电流保护动作特性Fig.2 Three-stage current protection action characteristics作过程是首先启动元件启动，然后检测到的电流时立即发出跳闸信号，如果Ⅰ段拒动作，则启动过程和Ⅰ段保护相同。护或单相环网的输电线路中，为切除线路上的故障的保护，如果装设电流保护将不能保证动作的选在原来的电流保护基础上装设了方向元件（功率由母线流向线路为正，由线路流向母线为负。由率方向为正时动作，反之不动，上述过程即为方断性电流速断保护为例，图 3 是双侧电源短路电流

【参考文献】