基于云计算的三段式电流保护实验装置设计

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1、分类号：ＴＭ７７４单位代码：１０１８３研究生学号：２０１５５５２０５１密级：公开吉林大学硕士学位论文学术学位（）基于云计算的三段式电流保护实验装置设计－ＤｅｓｉｏｎＥｌＤｅｖｉｃｅｉｇｎｏｆＴｈｒｅｅＳｅｃｔｉｏｎＣｕｒｒｅｎｔＰｒｏｔｅｃｔｘｐｅｒｉｍｅｎｔａＢａｓｅｄｏｎＣｉｎｌｏｕｄＣｏｍｐｕｔｇ作者姓名：包晓栋专业：电工理论与新技术研究方向：微机保护指导教师：王永志教授培养单位：仪器科学与电气工程学院２０１８年０６月———————————————————————

2、———————————基于云计算的三段式电流保护实验装置设计——————————————————————————————————DesignofThree-SectionCurrentProtectionExperimentalDeviceBasedonCloudComputing作者姓名：包晓栋专业名称：电工理论与新技术指导教师：王永志教授学位类别：工学硕士答辩日期：2018年05月27日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编

3、等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：2018年06月10日摘要摘要基于云计算的三段式电流保护实验装置设计继电保护是电力系统安全稳定运行的保障，也是电气工程专业重要的专业

4、课之一。微机保护作为继电保护近现代发展的新产物，不仅适应了现代电气工程实际应用，也为新时代的继电保护教学注入了新内容。本文以继电保护中经典的三段式电流保护为主要研究内容，结合云计算技术，设计了三段式电流保护实验装置。1．设计了一套基于物联网+云计算的新型实验装置框架：吸纳云计算的虚拟化技术，结合终端设备实时采集特点，设计了“本地+云端”的新型三段式电流保护实验装置框架；以网络为连接纽带，可以实现电气参数采集、解析、本地存储、本地监控、网络传输、云端接收、云端存储、云端监控与分析等功能，真正的达到“采集在本地、计算在云端”的效果。2．研发了以树

5、莓派为控制核心的本地实验装置：使用树莓派作为控制中心，设计了无源滤波、电流采集、信号输出等电路；使用交流实验仪作为动态输入，实现电流的实时采集，当电流超过整定值时，三段式保护将单跳或联动，向断路器模拟装置发出跳闸信号，实现故障切除。3．构建了三段式电流保护的云端监控机制：通过云端服务器对每个实验装置进行在线整定、投入选择、远程实时数据监控，可以实现在装置动作的瞬间，云端监控系统可以迅速做出响应，并反馈给实验人员。云端数据中心还可实现故障重现、故障数据分析等一系列分析功能，为故障分析算法优化和故障预测提供了数据基础和实现的可能。经实验测试验证，

6、本装置可将实时采集的电流、报警、跳合闸等数据存储在本地数据库、云端数据库，通过本地或云端服务实现装置的远程监控与分析。装置为电气工程专业学生的继电保护实验室增添了新的实验内容。关键词：微机保护，电流保护，云计算，物联网，实时监控IAbstractAbstractDesignofThree-SectionCurrentProtectionExperimentalDeviceBasedonCloudComputingRelayprotectionistheguaranteeforthesafeandstableoperationofthepowe

7、rsystem,anditisalsooneoftheimportantprofessionalcoursesinelectricalengineering.Microcomputerprotection,asanewproductofthedevelopmentofrelayprotection,notonlyadaptstothepracticalapplicationofmodernelectricalengineering,butalsoinjectsnewcontentsfortheteachingofrelayprotection

8、inthenewera.Thisarticletakestheclassicalthree-phasecurrentprotectioninrelayprotect