套线路保护装置本科毕业论文

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1、摘要输电线路是电力系统中的组成部分，负责电力输送及联网的重要任务。电力系统对供电质量提出了更高的要求，而快速准确地切除线路故障是保证电网安全的关键。本文采用微机控制方法设计了1套线路保护装置，对10kV线路故障和非正常运行状态进行判断和保护。这套线路保护装置采用ATmega128芯片作为控制核心，硬件电路主要包括芯片外围电路，模拟信号处理和采样电路，开关量输入输出电路，电源电路和RS-485通信电路等。考虑到户外复杂的电磁环境，在硬件电路中还进行了抗干扰设计，本文详细阐述各部分电路的组成和功能。在软件设

2、计方面，研究了输电线路发生的各种主要故障，采用MATLAB仿真对故障进行了模拟，程序用C语言编程方法，按照不同的功能采用模块化设计。在通信设计方面，本文阐述了保护装置所采用的RS-485通信电路和Modbus通信规约。关键词：线路保护线路故障交流采集ABSTRACTElectricaltransmissionlinesisthefundamentalpartofelectricalsystem,undertakestheimportanttaskofpowertransmissionandnetwork

3、.Morerequestshavebeenraisedinthedealing-withthequalityofpowersupply.Thepaperdesignsalinesrelayprotectioninstrumentbasedonmicroprocessorandaimstodetectvariouslinesfailureandabnormaloperationstateandsupplyprotectionaccordingly.Thelinesrelayprotectioninstru

4、mentadoptsATmega128asmicroprocessor,thehardwarecircuitmainlyconsistofthechipperipheralcircuit,analogsignalsprocessionandsamplingcircuit,switchvalueinput-outputcircuit,sourcecircuitandRS485communicativephysicalinterfacecircuitandsoon.Consideringoutdoorcom

5、plexferromagneticcondition,thehardwarecircuitevaluatesanti-interferencedesign.Thepaperexpoundscompositionandfunctionofcircuitindetail.Onthepartofsoftwaredesign,thepaperresearchvariousfaultshappenedintransmissionlines,adoptsMATLABtosimulateinadequateinflu

6、encethatfaultscauseto.ThesoftwareprogramadoptsClanguageprogrammingmethodandmodulardesignaccordingtodifferentfunctions,whichfacilitatesmodulationandevaluation.Onthepartofcommunicativedesign,thepaperintroduceRS-485communicativeinterfacecircuitandModbusprot

7、ocol.KEYWORDS:linesprotectionfailure;alternativesignalssampling;目录摘要I目录III第一章绪论11.1论文选题的背景及意义11.2继电保护的国内研究现状11.3线路保护的国内外研究现状21.5现代继电保护装置的发展趋势31.6本论文的主要内容和章节4第二章线路保护的原理分析52.110kV线路故障分类及其原因分析52.1.110kV线路常见故障分类52.1.210kV线路短路故障原因分析52.1.310kV线路接地故障原因分析62.210k

8、V线路异常工作状态分析与仿真62.2.1线路运行于过负荷工作状态分析与仿真62.2.2线路运行于低电压工作状态82.2.3线路运行于低频减载工作状态112.2.4控制回路异常112.2.5断路器弹簧未储能122.2.6电压互感器TV断线122.3继电保护的原理与逻辑分析122.3.1两段式电流保护的原理与逻辑分析132.3.2过负荷保护的原理与逻辑分析142.3.3三相一次重合闸的原理与逻辑分析152.3.4后加速保护的原理与逻辑分析162