基于可视化可编程平台的变压器保护研究

发布时间：2017-10-08 22:25

  本文关键词：基于可视化可编程平台的变压器保护研究

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【摘要】：随着智能电网的快速发展,电力系统对继电保护的要求也越来越高,传统微机保护由于复杂保护逻辑设计的不完善、程序开发效率较差、设计需求与实际现场的联系不紧密、以及对保护的开放性和适应性不能满足要求。因此针对以上问题,本论文将可视化逻辑编程思想应用于变压器保护逻辑程序的开发,可极大降低劳动强度,提高开发效率,减少保护程序中人为出错的因素。本课题着重研究了可视化可编程平台的设计,并应用于35kV双圈变压器的保护逻辑编程的实现。首先,通过变压器保护理论的研究分析,提出了基于可视化可编程平台对变压器保护的功能需求与研究重点。在此基础上,介绍可视化可编程平台的含义、组成以及实现原理,为变压器保护逻辑设计提供设计方法与运行、验证平台。基于可视化保护的思想和现场实际的灵活需要,完成了相应的保护逻辑图的绘制,在可视化可编程平台进行保护图形的搭建,编译生成可执行文件。最后,下装到相关硬件平台,对保护功能进行加量验证。实验表明,在该平台上实现的变压器保护,其动作特性和时间特性满足电力系统安规要求。通过该课题实现,验证了可视化保护在高效、灵活与可靠性方面具有不可比拟的优势,对电力系统继电保护的发展具有重要的意义。
【关键词】：变压器保护 可视化可编程平台 保护逻辑设计 逻辑编程实现
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM774
【目录】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-8
• 1 绪论8-13
• 1.1 变压器微机保护的背景8-9
• 1.1.1 变压器微机保护的发展历程8
• 1.1.2 变压器微机保护的特点和现状8
• 1.1.3 变压器微机保护软件开发存在的问题8-9
• 1.2 可视化可编程平台实现变压器微机保护的发展、现状和意义9-11
• 1.2.1 可视化可编程平台保护逻辑编程方式的必要性9
• 1.2.2 可视化可编程平台保护逻辑编程方式的发展过程9-10
• 1.2.3 可视化可编程平台国内外研究现状10
• 1.2.4 可视化可编程平台实现变压器微机保护的意义10-11
• 1.3 本论文的主要工作11-13
• 2 变压器的保护原理与配置13-25
• 2.1 变压器在电力系统中的地位13
• 2.2 变压器故障类型13
• 2.3 变压器保护阐述13-24
• 2.3.1 变压器差动主保护13-16
• 2.3.2 比率制动式差动保护16-17
• 2.3.3 励磁涌流的判别17-21
• 2.3.4 变压器差流速断主保护21-22
• 2.3.5 零序电流差动保护22
• 2.3.6 变压器瓦斯主保护22-23
• 2.3.7 变压器相间后备保护23
• 2.3.8 接地后备保护23-24
• 2.4 本章小结24-25
• 3 可视化可编程平台设计25-56
• 3.1 可视化逻辑编程的含义25-27
• 3.1.1 可视化可编程平台的设计理念25
• 3.1.2 可视化编程的特点25-27
• 3.1.3 可视化逻辑编程的基本功能27
• 3.2 可视化可编程平台的组成27-35
• 3.2.1 PC端可视化逻辑设计工具28-34
• 3.2.2 可视化逻辑程序的载体34-35
• 3.3 可视化可编程平台的实现35-54
• 3.3.1 PC端可视化逻辑设计工具资源表格的设计实现35-45
• 3.3.2 PC端可视化逻辑设计工具通用元件库的设计实现45-50
• 3.3.3 PC端可视化逻辑设计工具编译器的设计实现50-51
• 3.3.4 PC端可视化逻辑设计工具整体布局51-52
• 3.3.5 可视化程序运行载体硬件平台设计52-53
• 3.3.6 可视化程序运行载体逻辑软件调度设计53-54
• 3.4 本章小结54-56
• 4 基于可视化可编程平台的变压器保护设计56-76
• 4.1 变压器保护功能配置56-57
• 4.1.1 变压器主保护56
• 4.1.2 变压器相间后备保护56
• 4.1.3 变压器接地后备保护56
• 4.1.4 变压器异常运行类保护56
• 4.1.5 变压器本体保护56
• 4.1.6 变压器辅助功能配置56-57
• 4.2 变压器保护可视化逻辑编程基本配置57-61
• 4.2.1 基本信息配置57-58
• 4.2.2 输入信息配置58-59
• 4.2.3 输出信息配置59-60
• 4.2.4 定值信息配置60-61
• 4.3 变压器保护可视化逻辑编程实现61-67
• 4.3.1 比率差动61-63
• 4.3.2 复合电压元件63-64
• 4.3.3 复合电压方向过流保护64-65
• 4.3.4 零序过流保护65-66
• 4.3.5 零序过压保护66
• 4.3.6 装置自检66-67
• 4.4 变压器保护可视化逻辑编程验证67-75
• 4.4.1 试验仪器67
• 4.4.2 差动测试67-69
• 4.4.3 复压方向过流测试69-71
• 4.4.4 低电压闭锁测试71-72
• 4.4.5 负序电压闭锁测试72
• 4.4.6 方向元件测试72-73
• 4.4.7 零序过流测试73-74
• 4.4.8 零序过压保护测试74-75
• 4.5 本章小结75-76
• 5 结论与展望76-77
• 5.1 本文工作的总结76
• 5.2 后续工作及展望76-77
• 致谢77-78
• 参考文献78-80
• 攻读学位期间发表的论文80

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本文编号：996592