微机线路保护装置的研制及无线网在保护中的应用研讨

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1、华中科技大学硕士学位论文微机线路保护装置的研制及无线网在保护中的应用研讨姓名：徐铭申请学位级别：硕士专业：电力系统及其自动化指导教师：刘沛20070608华中科技大学硕士学位论文摘要在现代电力系统中，继电保护装置是保证电力系统安全稳定运行的重要装置之一，随着计算机和微电子技术的发展，微机继电保护装置在电力系统中应用越来越广泛。本文分析和研究了微机保护装置的发展现状和发展趋势，开发研制了一系列基于DSC的适合于35KV及其以下的微机保护装置，并以线路保护装置为例说明整个装置的设计，该装置集保护、测量、控制、监

2、控、通讯等功能于一体。论文介绍了微机线路保护的功能配置和保护算法，然后从硬件系统的设计和软件系统的设计来说明整个保护装置的开发。装置硬件设计上采用主从CPU结构，以Microchip公司的DSC处理器dsPIC30F6014a为控制核心，以PHLIPS公司的P89C669单片机实现人机接口。采用三插件板的设计，CPU主板插件、出口板插件和人机对话板插件。三个插件板集成了交流量输入单元、开关量输入单元、通讯单元、操作回路单元、人机对话单元的所有功能。文中分别介绍了三个插板的硬件设计，介绍了CPU主板的软件设计

3、，人机对话板的软件设计。又对整个装置的性能测试做了分析，具有良好的综合性能。随着计算机和通信技术的发展，无线传感网在电力系统中的应用也越来越多，论文研究了无线传感器网络的发展现状，分析了无线传感网在电力系统中应用的可行性，提出了基于无线网和微机保护的方向式母线保护方案，阐述了该方案的保护原理和系统构成，最后对该方案的优点和缺点做出评价，展望了其应用前景。关键词：微机保护无线传感网无线通信线路保护母线保护I华中科技大学硕士学位论文AbstractInamodernelectricpowersystem,rel

4、ayprotectiondeviceisoneofthemostimportantequipmenttoensuresafeandstableoperationofthepowersystem.Withtherapiddevelopmentofcomputerandmicroelectronicstechnology,microcomputerbasedprotectionequipmentismorewidelyusedinthepowersystem.Inthispaper,thestatusandde

5、velopmenttrendofmicrocomputer-basedprotectionequipmentisanalyzedandstudied.Andasanexample,asortoflineprotectiondevicewhichhasfunctionssuchasprotection,supervision,communication,meteringandcontrollingallinonedeviceistakentointroducethecompletedesignprocedur

6、eofthewholeequipment,basedonaseriesof35kV-or-belowmicrocomputer-basedprotectionequipmentswhichhavebeensuccessfullydevelopedandalreadyputintoservice.Thispaperintroducesthefunctionconfigurationandthealgorithmsofmicrocomputer-basedlineprotection,anditillustra

7、testheresearchanddevelopmentprocedureoftheentireprotectiondevicerespectivelyindesignofhardwaresystemandsoftwaresystem.Inthedesignofhardware,amaster-slaveCPUstructureisapplied:MicrochipCompany’sDSCprocessordsPIC30F6014aisusedasthecontrolprocessorcoreandPHIL

8、IPSCompany’sMCUP89C669isappliedforhuman-machineinterface.Thehardwaredesignadoptsacomposititonofthreeplug-incircuitboards:CPUmainboard,digitaloutputboardandhuman-machineinterfaceboard.Theytogetherintegrateallt