微机线路保护

微机线路保护是现代电力系统中的一种重要保护技术，它涵盖了多种类型的保护，如电流速断、过流、差动、距离等。微机保护硬件分为人机接口和保护两部分，对应的软件也分为接口软件和保护软件。保护软件的工作状态包括运行、调试和不对应状态。

特点

- 维护调试方便

- 可靠性高

- 动作正确率高

- 容易获得各种附加功能

- 保护性能易于改进

- 使用灵活、方便

- 具备远方监控特性

硬件结构

微机保护装置的基本结构包括信息获取与初步加工、信息的综合、分析与逻辑加工、决断以及决断结果的执行。具体来说，微机保护装置包含信号输入回路、单片微机系统、人机接口部分、输出通道回路和电源。输入信号主要包括开关量和模拟信号。数据采集系统有两种方案：采用逐次逼近原理的A/D芯片构成的数据采集系统和采用VFC芯片构成的积分式数据采集系统。此外，微机保护还涉及电流变换器（TA）、电压变换器（TV）和电抗变换器（TL）。采样保持器的作用在于实现同步采样、保持模拟量稳定以及阻抗变换。微型计算机中的总线通常分为地址总线（AB）、数据总线（DB）和控制总线（CB）。

软件原理

微机保护软件分为接口软件和保护软件，它们分别对应着人机接口和保护硬件。保护软件的工作状态包括运行、调试和不对应状态。实时性是指在限定时间内对外部事件做出快速响应的能力。微机保护算法的设计要考虑计算机的精度和速度。

中低压线路保护程序逻辑原理

中低压线路保护程序逻辑原理中，选项子程序原理用于判定故障相别，以便确定阻抗计算所需的电流和电压相别。电力系统的振荡分为静稳破坏引起的振荡和因故障切除时间过长而导致的异步振荡。

超高压线路保护程序逻辑原理

超高压线路保护程序逻辑原理中，高频闭锁方向保护的启动元件有两个任务：启动后解除保护的闭锁和启动发信回路。闭锁式高频方向保护的原则是在短路功率方向为正时不发送高频信号，而允许式高频方向保护则在两侧均发允许信号且本侧视正方向时发出跳闸脉冲。综合重合闸有四种工作方式：单相、三相、综合和停用，启动方式包括保护启动和断路器位置不对应启动。

电力变压器微机线路保护

电力变压器微机线路保护中，比率制动式差动保护的动作电流随着外部短路电流按比率增大，确保了外部短路不误动的同时提高了内部短路的灵敏度。二次谐波制动原理通过利用差电流中二次谐波的比例作为制动系数，实现了对变压器空载合闸时励磁涌流的鉴别，防止保护误动。主变零序保护适用于110kV及以上电压等级的变压器，根据不同的主变接地方式设置了三种保护形式：中性点直接接地保护、中性点不接地保护和中性点经间隙接地保护。在放电间隙放电时，应避免放电时间过长，为此应安装专门的反应间隙放电电流的零序电流保护。

微机母线保护及断路器失灵保护

微机母线保护是发电厂和变电站的重要组成部分，负责汇集和分配电能。母线故障类型包括单相接地故障、两相接地短路故障和三相短路故障。母差保护按照阻抗分为高中低母差保护，其中低阻抗母差保护包括电流差动式母差保护、母联电流比相式母差保护和电流相位比较式母差保护。大差元件用于检查母线故障，小差元件选择出故障所在的母线段或母线。母差保护的启动元件包括电压工频变化量元件、电流工频变化量元件和差流越限元件。TA饱和时的特点包括线性传递区的存在、非饱和时段的一次电流与二次电流比例关系、饱和后励磁阻抗的减少以及电流的不对称性和谐波成分。饱和鉴别元件的构成原理包括同步识别法、自适应阻抗加权抗饱和法、基于采样值的重复多次判别法和谐波制动原理。

参考资料

微机保护，电力系统的智慧守护者.电子发烧友.2024-11-01

电力系统微机保护.人人文库.2024-11-01

电力系统微机保护浅析.淘豆网.2024-11-01