随着我国电力事业的不断发展,对电网的自动化管理水平和自动化运行水平的要求日益提升。随着设备智能化程度以及计算机技术的日渐成熟,微机保护系统在电网中的应用日益普遍,显著提升了电网的自动化水平,保证了系统的稳定性和可靠性。什么是微机保护,微机保护与传统保护的区别有哪些?下面以发电机为例,介绍下微机保护原理及其与传统保护的区别。
微机保护是什么
机保护是在电子技术快速发展的前提下得以发展起来的,以数字式计算机作为其技术的基础,利用微处理器作为其硬件的核心,通过与输入输出通道和人机和通讯接口的有效配合,构成了性能优越的继电保护。
微机保护装置主要采用了数字信号处理技术,即将常规保护连续的模拟量处理方法量化为一种离散的数字式的处理方法。微机保护基本系统包括四部分,数据采集单元、数据处理单元、开关量输入/输出系统以及通信接口。
1)数据采集单元:即模拟量输入系统,它将模拟输入量转换为所需的数字量。包括辅助变换器(即电压形成器)、低通滤波器(ALF)、采样/保持器(S/H)、多路开关(MPX)以及模/数(A/D)变换器等功能器件。包括变换器、压频变换器(VFC)、计数器等器件。
2)数据处理单元:即微机主系统(CPU主系统)它将数据采集单元输出的数据进行分析处理,完成各种继电保护功能。它包括微处理器(MPU)、只读存储器(EPROM和E2PROM)、随机存取存储(RAM)、时钟等器件。
3)开关量输入/输出系统:完成各种保护的出口跳闸、信号显示、打印、报警、外部触点输入及人机对话等功能。它由多种输入/输出接口芯片(PIO或PIA)、光电隔离器、有触点中间继电器等组成。
4)通信接口:在纵联保护中,与线路对端保护交换各种信息。或在与中调联络中,将保护各种信息传送到中调,或接受中调的查询及远方修改定值。它由输入输出串行接口芯片构成。
微机保护装置因其保护响应的速动性、运行维护的方便性以及高灵敏性在电力系统中得到了广泛的应用。其核心现已发展为32位的单片机为主要数据处理元件,但是随着微机保护系统的不断发展,其系统芯片的具有了更高的集成度,逻辑电路的设计越来越复杂,但是工作电压却越来越低,于是要求其工作环境具有更高的稳定性。微机保护系统抗电磁干扰和耐压冲击能力始终是电力工业环境下应用中的两大薄弱环节。
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