第6章 工廠供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)及二次接線

1、工工廠廠供供電電總課時(shí)：總課時(shí)：60學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)供供電教研電教研室室第第6章章 工廠供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)及二次接線工廠供配電系統(tǒng)繼電保護(hù)及二次接線繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的基本知識(shí)微機(jī)保護(hù)的結(jié)構(gòu)與算法微機(jī)保護(hù)的結(jié)構(gòu)與算法高壓輸電線路的微機(jī)保護(hù)高壓輸電線路的微機(jī)保護(hù)123電力變壓器微機(jī)保護(hù)電力變壓器微機(jī)保護(hù)4變電站電容器微機(jī)保護(hù)變電站電容器微機(jī)保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)微機(jī)保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)微機(jī)保護(hù)工廠供電系統(tǒng)二次回路圖工廠供電系統(tǒng)二次回路圖567供供電教研電教研室室6.1 繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的基本知識(shí)本節(jié)主要內(nèi)容：本節(jié)主要內(nèi)容：繼電保護(hù)的作用；繼電保護(hù)的作用；對(duì)保護(hù)裝置的基本要求；對(duì)保護(hù)裝置的基本要求；傳

2、統(tǒng)保護(hù)與微機(jī)保護(hù)的區(qū)別。傳統(tǒng)保護(hù)與微機(jī)保護(hù)的區(qū)別。供供電教研電教研室室一、繼電保護(hù)裝置的作用一、繼電保護(hù)裝置的作用1.當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，有選擇性的快速切除故障；當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，有選擇性的快速切除故障；6.1 繼電保護(hù)的基本知識(shí)繼電保護(hù)的基本知識(shí)2.當(dāng)系統(tǒng)不正常運(yùn)行時(shí)，發(fā)出報(bào)警。當(dāng)系統(tǒng)不正常運(yùn)行時(shí)，發(fā)出報(bào)警。 所謂所謂繼電保護(hù)裝置繼電保護(hù)裝置，就是指能反映電力系統(tǒng)中電氣元，就是指能反映電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。二、繼電保護(hù)裝置的基本要求二、繼電保護(hù)裝置的基本要求

3、“四性四性”要求要求可靠性、速動(dòng)性、選擇性、靈敏性?？煽啃浴⑺賱?dòng)性、選擇性、靈敏性。供供電教研電教研室室1.選擇性選擇性 保證在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，影響范圍為最小，即距離故保證在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，影響范圍為最小，即距離故障最近的保護(hù)裝置應(yīng)動(dòng)作。障最近的保護(hù)裝置應(yīng)動(dòng)作。2.速動(dòng)性速動(dòng)性 保證在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置以最快速度切除故保證在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置以最快速度切除故障，從而降低對(duì)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響。障，從而降低對(duì)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響。3.可靠性可靠性當(dāng)系統(tǒng)故障時(shí)，保護(hù)裝置當(dāng)系統(tǒng)故障時(shí)，保護(hù)裝置該動(dòng)作時(shí)不拒動(dòng)（可信賴(lài)性）；該動(dòng)作時(shí)不拒動(dòng)（可信賴(lài)性）； 不該動(dòng)作時(shí)不誤動(dòng)（安全性）。不該動(dòng)

4、作時(shí)不誤動(dòng)（安全性）。供供電教研電教研室室4.靈敏性靈敏性 在系統(tǒng)發(fā)生最不利情況故障時(shí)，保護(hù)裝置對(duì)故障的反在系統(tǒng)發(fā)生最不利情況故障時(shí)，保護(hù)裝置對(duì)故障的反應(yīng)能力。應(yīng)能力。 一般用靈敏系數(shù)一般用靈敏系數(shù)SP衡量：衡量：.minKPOPISI式中：式中：IK.min為被保護(hù)區(qū)末端電力系統(tǒng)在最小運(yùn)行方式時(shí)的為被保護(hù)區(qū)末端電力系統(tǒng)在最小運(yùn)行方式時(shí)的最小短路電流；最小短路電流； IOP為保護(hù)裝置一次側(cè)起動(dòng)電流為保護(hù)裝置一次側(cè)起動(dòng)電流 。供供電教研電教研室室三、繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用三、繼電保護(hù)裝置的應(yīng)用1.常用保護(hù)裝置類(lèi)型常用保護(hù)裝置類(lèi)型2.微機(jī)保護(hù)裝置與傳統(tǒng)保護(hù)裝置的區(qū)別微機(jī)保護(hù)裝置與傳統(tǒng)保護(hù)裝置的區(qū)別（1

5、）繼電保護(hù)（目前廣泛采用微機(jī)型繼電保護(hù)）；）繼電保護(hù)（目前廣泛采用微機(jī)型繼電保護(hù)）；（2）熔斷器保護(hù)；）熔斷器保護(hù)；（3）低壓自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)保護(hù)。）低壓自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)保護(hù)。（1）微機(jī)型繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)智能化；）微機(jī)型繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)智能化；（2）微機(jī)型繼電保護(hù)的可靠性大大提高；）微機(jī)型繼電保護(hù)的可靠性大大提高；（3）微機(jī)型繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)功能綜合化，除了保護(hù)功能）微機(jī)型繼電保護(hù)實(shí)現(xiàn)功能綜合化，除了保護(hù)功能之外，還具有故障類(lèi)型判別、故障測(cè)距、故障錄波、事之外，還具有故障類(lèi)型判別、故障測(cè)距、故障錄波、事故記錄等附加功能。故記錄等附加功能。供供電教研電教研室室（4）微機(jī)型繼電保護(hù)調(diào)試維護(hù)方便；）微機(jī)型繼電保護(hù)調(diào)試維

6、護(hù)方便；（5）微機(jī)型繼電保護(hù)具有完善的通信功能，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班；）微機(jī)型繼電保護(hù)具有完善的通信功能，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班；（6）利用模糊識(shí)別原理實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)改善保護(hù)的性能等；）利用模糊識(shí)別原理實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)改善保護(hù)的性能等；（7）軟、硬件結(jié)構(gòu)及各保護(hù)單元之間相互獨(dú)立；）軟、硬件結(jié)構(gòu)及各保護(hù)單元之間相互獨(dú)立；（8）能耗低。）能耗低。四、微機(jī)保護(hù)裝置的主要功能和附加功能四、微機(jī)保護(hù)裝置的主要功能和附加功能1.主要功能主要功能2.附加功能附加功能包括全變電站主要設(shè)備和輸電線路等的全套保護(hù)。包括全變電站主要設(shè)備和輸電線路等的全套保護(hù)。 如線路、主變壓器、無(wú)功補(bǔ)償電容器組、母線保護(hù)、小如線路、主變壓器、無(wú)功補(bǔ)償電容

7、器組、母線保護(hù)、小電流接地系統(tǒng)的單相接地等的主保護(hù)、后備保護(hù)、零序保護(hù)。電流接地系統(tǒng)的單相接地等的主保護(hù)、后備保護(hù)、零序保護(hù)。 接受監(jiān)視系統(tǒng)查詢、故障記錄、統(tǒng)一時(shí)鐘、故障自診接受監(jiān)視系統(tǒng)查詢、故障記錄、統(tǒng)一時(shí)鐘、故障自診斷、自動(dòng)重合閘、多值儲(chǔ)存等。斷、自動(dòng)重合閘、多值儲(chǔ)存等。供供電教研電教研室室6.2 微機(jī)保護(hù)的結(jié)構(gòu)和算法微機(jī)保護(hù)的結(jié)構(gòu)和算法本節(jié)主要內(nèi)容：本節(jié)主要內(nèi)容：熟悉微機(jī)保護(hù)的算法。熟悉微機(jī)保護(hù)的算法。了解軟、硬件結(jié)構(gòu)；了解軟、硬件結(jié)構(gòu)；供供電教研電教研室室6.2 微機(jī)保護(hù)的結(jié)構(gòu)和算法微機(jī)保護(hù)的結(jié)構(gòu)和算法一、微機(jī)保護(hù)裝置的核心與構(gòu)成一、微機(jī)保護(hù)裝置的核心與構(gòu)成1.核心：微處理器；核心：微

8、處理器；2.構(gòu)成：硬件部分和軟件部分。構(gòu)成：硬件部分和軟件部分。3.原理：微機(jī)保護(hù)裝置是以微處理器為核心，根據(jù)數(shù)據(jù)采集原理：微機(jī)保護(hù)裝置是以微處理器為核心，根據(jù)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)所采集到的電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)，送入計(jì)算機(jī)的微系統(tǒng)所采集到的電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài)數(shù)據(jù)，送入計(jì)算機(jī)的微處理器處理器CPU主系統(tǒng)，然后對(duì)故障信息按相應(yīng)的保護(hù)算法和程主系統(tǒng)，然后對(duì)故障信息按相應(yīng)的保護(hù)算法和程序進(jìn)行運(yùn)算，且將運(yùn)算結(jié)果隨時(shí)與給定的整定值進(jìn)行比較，序進(jìn)行運(yùn)算，且將運(yùn)算結(jié)果隨時(shí)與給定的整定值進(jìn)行比較，檢測(cè)電力系統(tǒng)是否發(fā)生故障以及故障的性質(zhì)和范圍等，一旦檢測(cè)電力系統(tǒng)是否發(fā)生故障以及故障的性質(zhì)和范圍等，一旦確認(rèn)保護(hù)區(qū)內(nèi)故障發(fā)

9、生，根據(jù)開(kāi)關(guān)量輸入的當(dāng)前斷路器和跳確認(rèn)保護(hù)區(qū)內(nèi)故障發(fā)生，根據(jù)開(kāi)關(guān)量輸入的當(dāng)前斷路器和跳閘繼電器的狀態(tài)，經(jīng)開(kāi)關(guān)量輸出系統(tǒng)發(fā)出跳閘信號(hào)，并顯示閘繼電器的狀態(tài)，經(jīng)開(kāi)關(guān)量輸出系統(tǒng)發(fā)出跳閘信號(hào)，并顯示和打印故障信息。和打印故障信息。 供供電教研電教研室室二、微機(jī)保護(hù)裝置的硬件組成二、微機(jī)保護(hù)裝置的硬件組成1.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)2.微機(jī)主系統(tǒng)微機(jī)主系統(tǒng)3.開(kāi)關(guān)量輸入輸出開(kāi)關(guān)量輸入輸出 電路電路4.通信接口通信接口5.工作電源工作電源 6.人機(jī)對(duì)話系統(tǒng)人機(jī)對(duì)話系統(tǒng) 供供電教研電教研室室（一）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（一）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)1.構(gòu)成構(gòu)成2.作用作用電壓形成、模擬濾波器電壓形成、模擬濾波器(ALF)、采樣保

10、持、采樣保持(SH)、多、多路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(MPX)與模數(shù)與模數(shù)(AD)轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器。將系統(tǒng)模擬量轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可識(shí)別的數(shù)字量，且要求將系統(tǒng)模擬量轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可識(shí)別的數(shù)字量，且要求數(shù)字量大小與輸入量成比例、相仿不失真。數(shù)字量大小與輸入量成比例、相仿不失真。供供電教研電教研室室1.電壓形成回路電壓形成回路2.模擬低通濾波器模擬低通濾波器由電磁變換器將輸入電壓、電流變換成適合于由電磁變換器將輸入電壓、電流變換成適合于AD轉(zhuǎn)換器要求的電壓轉(zhuǎn)換器要求的電壓10v或或5V。 用于將高頻分量濾掉，來(lái)降低采樣頻率用于將高頻分量濾掉，來(lái)降低采樣頻率fs，也可，也可減少諧波分量的影響。減少諧波分量的影響。

11、 一般使用低通濾波器一般使用低通濾波器(ALF)濾掉濾掉fs2以上的分量，以上的分量，以消除頻率混疊，防止高頻分量混到工頻附近來(lái)。以消除頻率混疊，防止高頻分量混到工頻附近來(lái)。 3.采樣采樣/保持器保持器為了保證在為了保證在AD變換過(guò)程中輸入模擬量保持不變；變換過(guò)程中輸入模擬量保持不變；實(shí)現(xiàn)多個(gè)通道同步采樣實(shí)現(xiàn)多個(gè)通道同步采樣 。供供電教研電教研室室常用的采樣保持芯片有常用的采樣保持芯片有LF198、LF298、LF398等。等。 4多路轉(zhuǎn)換器多路轉(zhuǎn)換器(MPX)5模數(shù)轉(zhuǎn)換器模數(shù)轉(zhuǎn)換器(AD) 是一種能把輸入模擬電壓或電流變成與它成正比的數(shù)是一種能把輸入模擬電壓或電流變成與它成正比的數(shù)字量，以便

12、計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)、控制和顯示。字量，以便計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理、存儲(chǔ)、控制和顯示。A/D轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換器的種類(lèi)很多，可以分為以下四種：計(jì)數(shù)器式換器的種類(lèi)很多，可以分為以下四種：計(jì)數(shù)器式A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換器，雙積分式器，雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換器，逐次逼近式逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器，并行，并行A/D轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換器。供供電教研電教研室室(二二)開(kāi)關(guān)量輸入開(kāi)關(guān)量輸入/輸出輸出（1）主要作用主要作用:輸出跳閘、信號(hào)等信息；與外圍設(shè)備包括輸出跳閘、信號(hào)等信息；與外圍設(shè)備包括打印機(jī)和調(diào)試、整定設(shè)備等接口。打印機(jī)和調(diào)試、整定設(shè)備等接口。（2）開(kāi)關(guān)量類(lèi)型開(kāi)關(guān)量類(lèi)型:安裝在裝置面板上的觸點(diǎn)、從裝置外部經(jīng)安裝在裝置面板上的

13、觸點(diǎn)、從裝置外部經(jīng) 過(guò)端子排引入裝置的觸點(diǎn)。過(guò)端子排引入裝置的觸點(diǎn)。如：保護(hù)裝置壓板、連接片、屏上切換開(kāi)關(guān)、其他保護(hù)如：保護(hù)裝置壓板、連接片、屏上切換開(kāi)關(guān)、其他保護(hù)動(dòng)作的觸點(diǎn)等。動(dòng)作的觸點(diǎn)等。（3）開(kāi)關(guān)量輸出回路）開(kāi)關(guān)量輸出回路對(duì)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的分、合閘控制和對(duì)主變壓器分對(duì)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的分、合閘控制和對(duì)主變壓器分接開(kāi)關(guān)位置的調(diào)節(jié)命令，以及告警及巡檢中斷都是通接開(kāi)關(guān)位置的調(diào)節(jié)命令，以及告警及巡檢中斷都是通過(guò)開(kāi)關(guān)量輸出接口電路去驅(qū)動(dòng)繼電器，再由繼電器的過(guò)開(kāi)關(guān)量輸出接口電路去驅(qū)動(dòng)繼電器，再由繼電器的輔助觸點(diǎn)接通跳、合閘回路或主變壓器分接開(kāi)關(guān)控制輔助觸點(diǎn)接通跳、合閘回路或主變壓器分接開(kāi)關(guān)控制回路

14、而實(shí)現(xiàn)的?；芈范鴮?shí)現(xiàn)的。供供電教研電教研室室輸出電路，一般都采用并行接口的輸出來(lái)控制有觸點(diǎn)繼電輸出電路，一般都采用并行接口的輸出來(lái)控制有觸點(diǎn)繼電器的方法，但為提高抗干擾能力，最好也經(jīng)過(guò)一級(jí)光電隔器的方法，但為提高抗干擾能力，最好也經(jīng)過(guò)一級(jí)光電隔離離 。PB0輸出輸出“0”，PBl輸出輸出“1”，便可使與非門(mén)，便可使與非門(mén)H1輸出低電輸出低電平，光敏三極管導(dǎo)通，繼電器平，光敏三極管導(dǎo)通，繼電器K被吸合。在初始化和需要被吸合。在初始化和需要繼電器繼電器K返回時(shí)，應(yīng)使返回時(shí)，應(yīng)使PB0輸出輸出“1”，PBl輸出輸出“0”。供供電教研電教研室室（四）（四）.人機(jī)接口回路原理人機(jī)接口回路原理微機(jī)保護(hù)的人

15、機(jī)接口回路是指鍵盤(pán)、顯示器及接口微機(jī)保護(hù)的人機(jī)接口回路是指鍵盤(pán)、顯示器及接口CPU插件電路。插件電路。主要作用主要作用：通過(guò)鍵盤(pán)和顯示器完成人機(jī)對(duì)話任務(wù)、：通過(guò)鍵盤(pán)和顯示器完成人機(jī)對(duì)話任務(wù)、時(shí)鐘校對(duì)及與各保護(hù)時(shí)鐘校對(duì)及與各保護(hù)CPU插件通信和巡檢任務(wù)。插件通信和巡檢任務(wù)。（三）（三）.微機(jī)主系統(tǒng)微機(jī)主系統(tǒng)(CPU主系統(tǒng)主系統(tǒng)) 將數(shù)據(jù)采集單元輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，完成各種繼電將數(shù)據(jù)采集單元輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，完成各種繼電保護(hù)功能。它包括中央處理器保護(hù)功能。它包括中央處理器(CPU)、只讀存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器EPROM、電擦除可編程只讀存儲(chǔ)器、電擦除可編程只讀存儲(chǔ)器E2PROM、隨機(jī)存取、隨

16、機(jī)存取存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器(RAM)、時(shí)鐘、時(shí)鐘(CLOCK)等器件等器件 供供電教研電教研室室軟件分為：接口軟件和保護(hù)軟件。1、接口軟件接口軟件是指人機(jī)接口部分的軟件，其程序可分為監(jiān)控程序和運(yùn)行程序。調(diào)試方式下執(zhí)行監(jiān)控程序，運(yùn)行方式下執(zhí)行運(yùn)行程序。監(jiān)控程序主要就是鍵盤(pán)命令處理程序，是為接口插件及各CPU保護(hù)插件進(jìn)行調(diào)節(jié)和整定而設(shè)置的程序。三、微機(jī)保護(hù)的軟件系統(tǒng)配置供供電教研電教研室室接口的運(yùn)行程序由主程序和定時(shí)中斷服務(wù)程序構(gòu)成。主程序任務(wù)：完成巡檢(各CPU保護(hù)插件)、鍵盤(pán)掃描和處理及故障信息的排列和打印。定時(shí)中斷服務(wù)程序包括：軟件時(shí)鐘程序、以硬件時(shí)鐘控制并同步各CPU插件的軟時(shí)鐘、檢測(cè)各CPU插件

17、啟動(dòng)元件是否動(dòng)作的檢測(cè)程序。所謂軟件時(shí)鐘就是每經(jīng)1.66ms產(chǎn)生一次定時(shí)中斷，在中斷服務(wù)程序中軟件計(jì)數(shù)器加1，當(dāng)軟計(jì)數(shù)器加到600時(shí),秒計(jì)數(shù)加1。供供電教研電教研室室2、保護(hù)軟件的配置保護(hù)軟件：主程序和中斷服務(wù)程序。主程序通常有三個(gè)基本模塊：初始化和自檢循環(huán)模塊、保護(hù)邏輯判斷模塊和跳閘處理模塊。保護(hù)邏輯判斷和跳閘處理總稱(chēng)為故障處理模塊。 保護(hù)邏輯判斷模塊就隨不同的保護(hù)裝置而相差甚遠(yuǎn)。供供電教研電教研室室中斷服務(wù)程序：定時(shí)采樣中斷、串行口通信中斷服務(wù)程序。采樣算法不同：保護(hù)裝置有特殊要求時(shí)。采樣中斷服務(wù)程序不同。供供電教研電教研室室3、保護(hù)軟件的工作方式三種狀態(tài)運(yùn)行調(diào)試不對(duì)應(yīng)狀態(tài)將方式開(kāi)關(guān)或顯示

18、器菜單選擇為“運(yùn)行”執(zhí)行相應(yīng)保護(hù)主程序和中斷服務(wù)程序。供供電教研電教研室室選擇調(diào)試復(fù)位CPU后工作在調(diào)試狀態(tài)。選擇調(diào)試但不復(fù)位CPU，并且接口插件工作在運(yùn)行狀態(tài)稱(chēng)為：不對(duì)應(yīng)狀態(tài)供供電教研電教研室室4、中斷服務(wù)程序中斷的作用暫時(shí)停止原程序執(zhí)行轉(zhuǎn)為外部設(shè)備服務(wù)，并在服務(wù)完成后自動(dòng)返回原程序的執(zhí)行過(guò)程。采用中斷目的提高CPU的工作效率，提高實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的處理時(shí)效。供供電教研電教研室室保護(hù)執(zhí)行運(yùn)行程序的要求：限定在極短時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)采集極短時(shí)間內(nèi)分析判斷：跳閘、告警。供供電教研電教研室室產(chǎn)生外部隨機(jī)事件時(shí)凡需要CPU立即響應(yīng)并及時(shí)處理的事件，就要求保護(hù)中斷自己正在執(zhí)行的程序，而去執(zhí)行中斷服務(wù)程序。隨機(jī)事件

19、指電力系統(tǒng)狀態(tài)、人機(jī)對(duì)話、系統(tǒng)機(jī)的串行通信要求供供電教研電教研室室保護(hù)中斷服務(wù)程序配置一般保護(hù)配有定時(shí)采樣中斷服務(wù)程序和串行通信中斷服務(wù)程序。對(duì)單CPU保護(hù)，CPU除保護(hù)任務(wù)外，還有人機(jī)接口任務(wù)，配有鍵盤(pán)中斷服務(wù)程序。供供電教研電教研室室定時(shí)采樣中斷服務(wù)程序定義：采用定時(shí)器中斷方式的采樣服務(wù)程序每經(jīng)1.66ms中斷原程序的運(yùn)行，轉(zhuǎn)去執(zhí)行采樣計(jì)算的服務(wù)程序，采樣結(jié)束后通過(guò)存儲(chǔ)器中的特定存儲(chǔ)單元將采樣計(jì)算結(jié)果傳送給原程序，然后再回去執(zhí)行原被中斷了的程序。 供供電教研電教研室室采樣中斷服務(wù)程序除了采樣和計(jì)算外，還含有保護(hù)起動(dòng)元件程序及保護(hù)某些重要程序。如高頻保護(hù)中在采樣中斷服務(wù)程序中安排檢查收發(fā)信機(jī)

20、的收信情況。在距離保護(hù)中設(shè)有兩鍵全相電流差突變?cè)?，用以檢測(cè)發(fā)展性故障。在零序保護(hù)中設(shè)有零序電流突變量元件等。供供電教研電教研室室串行口通信中斷服務(wù)程序?yàn)闈M足系統(tǒng)與保護(hù)的通信要求而設(shè)置。通信方式：采用主從式串行口通信來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)系統(tǒng)主機(jī)對(duì)保護(hù)裝置有通信要求時(shí)，或接口CPU對(duì)保護(hù)CPU提出巡檢要求時(shí)，保護(hù)串行通信口提出中斷申請(qǐng)，在中斷響應(yīng)時(shí)，執(zhí)行中斷服務(wù)程序。供供電教研電教研室室對(duì)中斷服務(wù)程序要求保護(hù)裝置應(yīng)隨時(shí)接受工作人員的干預(yù)。改變保護(hù)裝置的工作狀態(tài)、查詢系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)、調(diào)試保護(hù)裝置。就是利用人機(jī)對(duì)話方式來(lái)干預(yù)保護(hù)工作。供供電教研電教研室室人機(jī)對(duì)話方式常用鍵盤(pán)方式：鍵盤(pán)中斷服務(wù)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。有的保護(hù)

21、采用查詢方式。供供電教研電教研室室四、微機(jī)保護(hù)的算法1、概述微機(jī)保護(hù)是用數(shù)學(xué)運(yùn)算方法實(shí)現(xiàn)故障量的測(cè)量、分析和判斷的。而運(yùn)算的基礎(chǔ)是若干個(gè)離散的、量化了的數(shù)字采樣序列。算法：尋找適當(dāng)?shù)碾x散運(yùn)算方法，使運(yùn)算結(jié)果的精確度能滿足工程要求。微機(jī)保護(hù)根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換器提供的輸入電氣量的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、運(yùn)算和判斷，以實(shí)現(xiàn)各種繼電保護(hù)的功能的方法稱(chēng)為算法。供供電教研電教研室室2、微機(jī)保護(hù)算法類(lèi)型、微機(jī)保護(hù)算法類(lèi)型一點(diǎn)采樣算法；一點(diǎn)采樣算法；兩點(diǎn)乘積算法；兩點(diǎn)乘積算法；積分法；積分法；全周波傅氏算法全周波傅氏算法。供供電教研電教研室室算法分類(lèi)根據(jù)輸入電氣量的若干點(diǎn)采樣值通過(guò)數(shù)學(xué)式或方程式計(jì)算出保護(hù)所反映的量值，然

22、后與給定值進(jìn)行比較；直接模仿模擬型保護(hù)的實(shí)現(xiàn)方法，根據(jù)動(dòng)作方程來(lái)判斷是否在動(dòng)作區(qū)內(nèi)，而不計(jì)算出具體的數(shù)值。供供電教研電教研室室分析算法評(píng)價(jià)方法標(biāo)準(zhǔn)是精度和速度。速度：算法所要求的數(shù)據(jù)窗長(zhǎng)度（或稱(chēng)采樣點(diǎn)數(shù)）、算法運(yùn)算工作量。計(jì)算精度：則往往要利用更多的采樣點(diǎn)和進(jìn)行更多的計(jì)算量。供供電教研電教研室室2、正弦函數(shù)模型的算法假設(shè)被采樣的電壓、電流信號(hào)都是純正弦特性，即不含有非周期分量，又不含有高頻分量。)sin(2)(oIssnTInTi以電流為例：供供電教研電教研室室實(shí)際上故障后電流、電壓都含有各種暫態(tài)分量，而且數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還會(huì)引入各種誤差，所以這一類(lèi)算法要獲得精確的結(jié)果，必須和數(shù)字濾波器配合使用。

23、假設(shè)方程式應(yīng)當(dāng)是數(shù)字濾波器的輸出,而不是用模數(shù)轉(zhuǎn)換器提供的輸出。供供電教研電教研室室（1）兩點(diǎn)乘積算法采樣值算法是利用采樣值的乘積來(lái)計(jì)算電流、電壓、阻抗的幅值和相角等電氣參數(shù)的方法，由于這種方法是利用23個(gè)采樣值推算出整個(gè)曲線情況，所以屬于曲線擬合法。其特點(diǎn)是計(jì)算的判定時(shí)間較短。供供電教研電教研室室：nnii采樣值和采樣時(shí)刻分別為兩個(gè)相隔和設(shè)222122)(12ssTnTn：即IIssITnITni10111sin2)sin(2)(IIssITnITni10222cos2)2/sin(2)(上兩式平方后相加，得222122iiI211iitgI同理：222122uuU21uutgIU供供電教研

24、電教研室室兩點(diǎn)乘積法示意圖供供電教研電教研室室復(fù)阻抗的模量和幅角為：22212221iiuuIUZ)/()/(21121111iitguutgIuZ復(fù)阻抗模量幅角供供電教研電教研室室電流和電壓復(fù)數(shù)形式：UUjUUU11sincosIIjIII11sincos212juuU212jiiI1212jiijuuIU電阻、電抗22212211iiiuiuR22211221iiiuiuX相角差22111221iuiuiuiutg供供電教研電教研室室（2）導(dǎo)數(shù)算法時(shí)刻的電流瞬時(shí)值為設(shè)11tiIIItIi1011sin2)sin(2IIi11cos221212)/(2iiI212111112)()(iiiu

25、iuR21211111)()()(iiiuiuX供供電教研電教研室室用差分方程近似求導(dǎo)方法：snnTiii11snnTuuu11導(dǎo)數(shù)算法采樣差分近似求導(dǎo)導(dǎo)數(shù)算法需要的數(shù)據(jù)窗較短，僅一個(gè)采樣間隔。供供電教研電教研室室電流、電壓瞬時(shí)值用平均值211nniii211nnuuu結(jié)論：瞬時(shí)值用平均值計(jì)算存在誤差。供供電教研電教研室室（3）解微分方程算法特點(diǎn)：僅用計(jì)算阻抗。以距離保護(hù)為例，忽略線路分布電容時(shí)，方程為dtdiLiRu11供供電教研電教研室室則方程和分別測(cè)量和兩個(gè)不同時(shí)刻，dtdiiutt.2111111DLiRu21212DLiRu聯(lián)立求解得211212211DiDiiuiuL2112211

26、21DiDiDuDuR用近似算法有snnTiiD11snnTiiD122供供電教研電教研室室電流、電壓平均值2221211nnnniiiiii2221211nnnnuuuuuu供供電教研電教研室室6.3 高壓輸電線路的微機(jī)保護(hù)高壓輸電線路的微機(jī)保護(hù)供供電教研電教研室室6.4 電力變壓器的微機(jī)保護(hù)電力變壓器的微機(jī)保護(hù)本節(jié)主要內(nèi)容：本節(jié)主要內(nèi)容：；。；供供電教研電教研室室供供電教研電教研室室6.5 變電站電容器微機(jī)保護(hù)變電站電容器微機(jī)保護(hù)本節(jié)主要內(nèi)容：本節(jié)主要內(nèi)容：；。；供供電教研電教研室室6.6 高壓電動(dòng)機(jī)的微機(jī)保高壓電動(dòng)機(jī)的微機(jī)保護(hù)護(hù)本節(jié)主要內(nèi)容：本節(jié)主要內(nèi)容：；。供供電教研電教研室室6.7

27、工廠供電系統(tǒng)二次回路圖工廠供電系統(tǒng)二次回路圖本節(jié)主要內(nèi)容：本節(jié)主要內(nèi)容：二次回路圖分類(lèi)；二次回路圖分類(lèi)；二次回路圖中的標(biāo)志方法。二次回路圖中的標(biāo)志方法。二次回路概念及其操作電源二次回路概念及其操作電源 ；供供電教研電教研室室5.8 導(dǎo)線和電纜截面積的選擇與校驗(yàn)導(dǎo)線和電纜截面積的選擇與校驗(yàn)一、二次回路一、二次回路 二次回路二次回路( (即二次電路即二次電路) )：是指用來(lái)控制、指示、監(jiān)測(cè)和是指用來(lái)控制、指示、監(jiān)測(cè)和保護(hù)一次電路運(yùn)行的電路，亦稱(chēng)二次系統(tǒng)，保護(hù)一次電路運(yùn)行的電路，亦稱(chēng)二次系統(tǒng)，包括包括控制系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、信號(hào)系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、繼電保護(hù)和自動(dòng)化系統(tǒng)等。信號(hào)系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、繼電保護(hù)和自動(dòng)化

28、系統(tǒng)等。 按電源性質(zhì)分：按電源性質(zhì)分：直流回路、交流回路直流回路、交流回路 按用途分：按用途分：斷路器控制斷路器控制( (操作操作) )回路、信號(hào)回路、測(cè)量和監(jiān)視回路、信號(hào)回路、測(cè)量和監(jiān)視 回路、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置回路等?；芈?、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置回路等。 二次回路的操作電源是供高壓斷路器分、合閘回路和繼電二次回路的操作電源是供高壓斷路器分、合閘回路和繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置、信號(hào)回路、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其他二次回路所需的保護(hù)和自動(dòng)裝置、信號(hào)回路、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其他二次回路所需的電源。因此對(duì)操作電源的可靠性要求很高，容量要求足夠大，電源。因此對(duì)操作電源的可靠性要求很高，容量要求足夠大，盡可能不受供電系統(tǒng)運(yùn)行的影響

29、。盡可能不受供電系統(tǒng)運(yùn)行的影響。 供供電教研電教研室室二、直流操作電源二、直流操作電源 ( (一一) )由蓄電池組供電的直流操作電源由蓄電池組供電的直流操作電源1 1鉛酸蓄電池鉛酸蓄電池 采用鉛酸蓄電池組作操作電源，工作可靠；但由于它充電采用鉛酸蓄電池組作操作電源，工作可靠；但由于它充電時(shí)要排出氫和氧的混合氣體，有爆炸危險(xiǎn)，而且隨著氣體帶出時(shí)要排出氫和氧的混合氣體，有爆炸危險(xiǎn)，而且隨著氣體帶出硫酸蒸氣，有強(qiáng)腐蝕性，一般工廠供電系統(tǒng)中不予采用。硫酸蒸氣，有強(qiáng)腐蝕性，一般工廠供電系統(tǒng)中不予采用。 2 2鎘鎳蓄電池鎘鎳蓄電池 采用鎘鎳蓄電池組作操作電源，除了工作可靠外，還有其采用鎘鎳蓄電池組作操作電

30、源，除了工作可靠外，還有其大電流放電性能好，比功率大，機(jī)械強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)，腐大電流放電性能好，比功率大，機(jī)械強(qiáng)度高，使用壽命長(zhǎng)，腐蝕性小，無(wú)需專(zhuān)用房間來(lái)裝設(shè)，應(yīng)用比較普遍。蝕性小，無(wú)需專(zhuān)用房間來(lái)裝設(shè)，應(yīng)用比較普遍。 ( (二二) )由整流裝置供電的直流操作電源由整流裝置供電的直流操作電源 供供電教研電教研室室三、交流操作電源三、交流操作電源 對(duì)采用交流操作的斷路器，應(yīng)采用交流操作電源，所有對(duì)采用交流操作的斷路器，應(yīng)采用交流操作電源，所有保護(hù)繼電器、控制設(shè)備、信號(hào)裝置及其他二次元件均應(yīng)采用保護(hù)繼電器、控制設(shè)備、信號(hào)裝置及其他二次元件均應(yīng)采用交流型式。交流型式。 采用交流操作電源，可使二次回路

31、簡(jiǎn)化，投資減少，維采用交流操作電源，可使二次回路簡(jiǎn)化，投資減少，維護(hù)方便，但是它不適于比較復(fù)雜的繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置及其護(hù)方便，但是它不適于比較復(fù)雜的繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置及其他二次回路。交流操作電源廣泛用于中小工廠變配電所中斷他二次回路。交流操作電源廣泛用于中小工廠變配電所中斷路器采用手動(dòng)操作或彈簧操作及繼電保護(hù)采用交流操作的場(chǎng)路器采用手動(dòng)操作或彈簧操作及繼電保護(hù)采用交流操作的場(chǎng)合。合。 供供電教研電教研室室四、二次回路的接線要求四、二次回路的接線要求 按按電氣裝置安裝工程盤(pán)、柜及二次回路接線施工及電氣裝置安裝工程盤(pán)、柜及二次回路接線施工及驗(yàn)收規(guī)范驗(yàn)收規(guī)范規(guī)定，二次回路的接線應(yīng)符合下列要求：規(guī)定，

32、二次回路的接線應(yīng)符合下列要求： 1 1、按圖施工，接線正確。、按圖施工，接線正確。2 2、導(dǎo)線與電氣元件間采用螺栓連接、插接、焊接或、導(dǎo)線與電氣元件間采用螺栓連接、插接、焊接或壓接等，均應(yīng)牢固可靠。壓接等，均應(yīng)牢固可靠。3 3、盤(pán)、柜內(nèi)的導(dǎo)線不應(yīng)有接頭，導(dǎo)線芯線應(yīng)無(wú)損傷。、盤(pán)、柜內(nèi)的導(dǎo)線不應(yīng)有接頭，導(dǎo)線芯線應(yīng)無(wú)損傷。4 4、電纜芯線和導(dǎo)線的端部均應(yīng)標(biāo)明其回路編號(hào)，字、電纜芯線和導(dǎo)線的端部均應(yīng)標(biāo)明其回路編號(hào)，字跡清晰且不易脫色。跡清晰且不易脫色。 五、二次回路接線圖的繪制要求與方法五、二次回路接線圖的繪制要求與方法 二次回路的安裝接線圖主要用于二次回路的安裝接線、二次回路的安裝接線圖主要用于二次

33、回路的安裝接線、線路檢查、維修和故障處理。在實(shí)際應(yīng)用中，線路檢查、維修和故障處理。在實(shí)際應(yīng)用中，安裝接線圖通安裝接線圖通常與原理電路圖配合使用常與原理電路圖配合使用。 供供電教研電教研室室2 2、二次設(shè)備的表示方法二次設(shè)備的表示方法 二次設(shè)備是從屬于某一次設(shè)備或電路的，而一次設(shè)備或電二次設(shè)備是從屬于某一次設(shè)備或電路的，而一次設(shè)備或電路又從屬于某一成套裝置，所有二次設(shè)備都必須按規(guī)定，標(biāo)明路又從屬于某一成套裝置，所有二次設(shè)備都必須按規(guī)定，標(biāo)明其項(xiàng)目代號(hào)。項(xiàng)目代號(hào)的段別和符號(hào)如下頁(yè)表所示。項(xiàng)目是指其項(xiàng)目代號(hào)。項(xiàng)目代號(hào)的段別和符號(hào)如下頁(yè)表所示。項(xiàng)目是指接線圖上用圖形符號(hào)所表示的元件、部件、組件、功能單

34、元、接線圖上用圖形符號(hào)所表示的元件、部件、組件、功能單元、設(shè)備、系統(tǒng)等，例如電阻器、繼電器、發(fā)電機(jī)、放大器、電源設(shè)備、系統(tǒng)等，例如電阻器、繼電器、發(fā)電機(jī)、放大器、電源裝置、開(kāi)關(guān)設(shè)備等。裝置、開(kāi)關(guān)設(shè)備等。 1 1、展開(kāi)圖中回路編號(hào)展開(kāi)圖中回路編號(hào) （1 1）由）由4 4個(gè)或個(gè)或4 4個(gè)以內(nèi)的數(shù)字構(gòu)成；個(gè)以內(nèi)的數(shù)字構(gòu)成；（2 2）遵循等電位原則；）遵循等電位原則；（3 3）主要降壓元件）主要降壓元件( (如繼電器、接觸器線圈等如繼電器、接觸器線圈等) ) 的左、的左、右分別按規(guī)定標(biāo)以奇、偶不同的編號(hào)；右分別按規(guī)定標(biāo)以奇、偶不同的編號(hào)；（4 4）小母線用粗線條表示，并按規(guī)定標(biāo)注文字符號(hào)或數(shù)）小母線用

35、粗線條表示，并按規(guī)定標(biāo)注文字符號(hào)或數(shù)字編號(hào)。字編號(hào)。供供電教研電教研室室項(xiàng)目代號(hào)的段別與符號(hào)表項(xiàng)目代號(hào)的段別與符號(hào)表 項(xiàng)目段別項(xiàng)目段別 代號(hào)名稱(chēng)代號(hào)名稱(chēng) 前綴符號(hào)前綴符號(hào) 示示 例例 第一段第一段 高層代號(hào)高層代號(hào)= = =A3=A3 第二段第二段 位置代號(hào)位置代號(hào)+ +W5+W5第三段第三段種類(lèi)代號(hào)種類(lèi)代號(hào)- - -P2-P2第四段第四段端子代號(hào)端子代號(hào)： ：4 4 例如，儀表的項(xiàng)目代號(hào)為例如，儀表的項(xiàng)目代號(hào)為P P，現(xiàn)有有功電能表、無(wú)功電能表和電流表，現(xiàn)有有功電能表、無(wú)功電能表和電流表，可分別標(biāo)為可分別標(biāo)為P1P1、P2P2和和P3P3，也可按規(guī)定，分別標(biāo)為，也可按規(guī)定，分別標(biāo)為PJ1PJ1、PJ2PJ2和和PAPA。而這些儀。而這些儀表又從屬于某一個(gè)一次電路，線路的項(xiàng)目代號(hào)為表又從屬于某一