牽引變電所變壓器微機(jī)保護(hù)裝置的研究.pdf

1、鐵路運(yùn)輸是我國運(yùn)輸行業(yè)的骨干方式，牽引變壓器是鐵道電氣化系統(tǒng)中重要的電氣設(shè)備,它的安全運(yùn)行與否，直接關(guān)系到鐵道電氣化系統(tǒng)能否連續(xù)穩(wěn)定的工作。高速電氣化鐵路的建設(shè)和發(fā)展，迫切需要品質(zhì)更高、功能更強(qiáng)、性能更好的自動(dòng)化裝置，它對(duì)牽引變壓器保護(hù)的可靠性和快速性提出了更高的要求。本文對(duì)電氣化鐵道牽引變電所平衡變壓器的繼電保護(hù)原理進(jìn)行了研究，給出了保護(hù)裝置硬件結(jié)構(gòu)、軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和實(shí)現(xiàn)方法。論文首先綜述了牽引變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

2、，對(duì)當(dāng)前牽引變電所繼電保護(hù)系統(tǒng)存在的問題做了全面的總結(jié)。在分析了電氣化鐵道阻抗平衡型變壓器的基本性質(zhì)、接線原理及參數(shù)選擇的基礎(chǔ)上，針對(duì)鑒別變壓器勵(lì)磁涌流、變壓器內(nèi)部和外部短路電流的特點(diǎn)，以及它們對(duì)CT的測(cè)量精度的影響這幾個(gè)主要問題，從原理上做了詳細(xì)的數(shù)學(xué)分析，并提出了相應(yīng)的解決辦法。論文以裝置系統(tǒng)硬件、軟件設(shè)計(jì)方案及各功能實(shí)現(xiàn)為研究重點(diǎn)。在裝置硬件方面，完成了保護(hù)板、管理板和人機(jī)接口板等硬件的電路設(shè)計(jì)和功能實(shí)現(xiàn)。保護(hù)板采用高性能32位浮

3、點(diǎn)DSP芯片TMS320C32，通過CPLD進(jìn)行I/O擴(kuò)展，配合16位并行A/D，完成多通道高速率采樣和保護(hù)計(jì)算的任務(wù)；管理板采用具有ARM7DMICPU核的SamsungS3C44B0X芯片，實(shí)現(xiàn)人機(jī)接口和間隔層通信功能。在軟件實(shí)現(xiàn)方面，文章闡述了平衡變壓器保護(hù)的保護(hù)配置、保護(hù)判據(jù)和基于高速數(shù)字信號(hào)處理器TMS320C32硬件平臺(tái)的變壓器保護(hù)軟件實(shí)現(xiàn)方法，并給出了各部分的程序流程圖。管理板S3C44B0XARM處理器移植了uCLinu