基于數(shù)字信號處理器的配電線路微機保護裝置的研制.pdf

1、配電線路直接面向用戶供電，其運行的可靠性決定了供電的質量和水平。隨著變電站綜合自動化程度的提高以及配電自動化的日益發(fā)展，對配電線路的保護及監(jiān)控也提出了更高的要求。 本論文對電力系統(tǒng)常用的微機保護算法和測量算法進行了詳細的分析和比較，特別是對最小二乘算法進行了深入的研究，提出了一種最小二乘算法測量誤差分析的方法，推導出了傅氏算法與最小二乘算法的統(tǒng)一關系，即傅氏算法是特定數(shù)據(jù)窗長度的最小二乘算法，在不同數(shù)據(jù)窗的最小二乘算法中，傅氏算

2、法的精度最高。對本系統(tǒng)中用到的各種繼電保護功能作了詳細的闡述，利用了自適應原理來提高電流保護靈敏度。在參考和借鑒國內(nèi)外微機保護裝置的基礎上，本論文提出了采用數(shù)字信號處理器TMS320F2812 為核心控制芯片來研制配電線路微機保護裝置的方案。該方案實現(xiàn)了“總線不出芯片”，抗干擾能力強；由于采用片內(nèi)A/D，降低了成本，簡化了硬件結構，性價比高。論文對裝置的主體電路結構、主控芯片的選擇、模擬量輸入通道設計和A/D采樣方法進行了詳細的方案比較

3、和論證。論文還給出了開關量輸入、開關量輸出、通信模塊、時鐘電路、數(shù)據(jù)存儲器、按鍵電路和頻率跟蹤電路等各功能模塊的選擇方法和設計原理。最后根據(jù)裝置的技術要求、給定的指標確定了硬件電路的選型，完成了主要的硬件電路設計和軟件設計及調(diào)試。裝置的軟件設計遵循模塊化，自頂向下的設計思路，文中重點分析了主程序的總體框架結構和A/D采樣中斷程序的設計，對軟件設計和調(diào)試中遇到的問題作了總結。 實驗結果表明本裝置能夠正確地實現(xiàn)各種電流保護和告警功