基于ARM的智能變電站的繼電保護(hù)技術(shù)研究.pdf

1、電能在當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的中至關(guān)重要，作為各行各業(yè)的直接驅(qū)動(dòng)力，電能的安全、穩(wěn)定傳輸與國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展息息相關(guān)，因此智能電網(wǎng)以及智能變電站的建設(shè)已成為必然趨勢(shì)。變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的可靠性直接關(guān)系了電能供應(yīng)，因而進(jìn)行基于ARM的智能變電站的繼電保護(hù)技術(shù)的研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文分析了變電站輸電線路配置的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)、重合閘保護(hù)原理;介紹了智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的特征，并對(duì)比傳統(tǒng)變電站結(jié)構(gòu)，提出了智能變電站繼電保

2、護(hù)技術(shù)應(yīng)用的三點(diǎn)關(guān)鍵性特征，即智能保護(hù)裝置、電子互感器、全站網(wǎng)絡(luò)通信的應(yīng)用。
　　為體現(xiàn)智能化優(yōu)勢(shì)，本文對(duì)系統(tǒng)內(nèi)保護(hù)裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)，在硬件方面按照模塊化理念，基于ARM9系列的AT91SAM9261芯片對(duì)保護(hù)模塊、開(kāi)關(guān)量輸入/輸出模塊、通信模塊、人機(jī)交互模塊等硬件電路進(jìn)行了設(shè)計(jì);電子互感器代替電磁互感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并直接向保護(hù)裝置傳輸數(shù)字信號(hào)也是智能變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的重要特征，因此針對(duì)常規(guī)的電容分壓式電子互感器存在的電磁干擾、溫

3、度漂移、暫態(tài)穩(wěn)定性等問(wèn)題，本文對(duì)分壓式電子互感器硬件原理上提出了一種改進(jìn)方案，即通過(guò)直接測(cè)量高壓電容電流量計(jì)算二次側(cè)低壓信號(hào)，并通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算及仿真波形驗(yàn)證其各項(xiàng)性能。
　　軟件設(shè)計(jì)方面根據(jù)總體結(jié)構(gòu)圖展開(kāi)，對(duì)主程序及各中斷子程序進(jìn)行設(shè)計(jì);考慮到變電站內(nèi)高壓線路發(fā)生故障后的暫態(tài)過(guò)程中故障電壓、電流有豐富的暫態(tài)噪聲，影響保護(hù)準(zhǔn)確性。本文通過(guò)對(duì)比傳統(tǒng)全波傅立葉算法、半波傅立葉算法的頻率響應(yīng)，提出將卡爾曼算法應(yīng)用于輸電線路的保護(hù)算法中，通過(guò)