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文檔簡介
1、船舶電力系統在運行過程中,由于各種原因導致故障發(fā)生,特別是短路故障,要求實現船舶電力系統短路選擇性保護。以前更多的是采用時間原則或電流原則來實現選擇性保護,兩者都有各自的不足。因此,研究區(qū)域選擇性聯鎖來實現船舶電力系統選擇性保護。配電系統分為多個區(qū)域,在這一區(qū)域內根據設定好的斷路器之間的協同關系,同時把時間原則和電流原則考慮進去,能夠減小故障波及范圍,縮短總的故障時間,為船舶電力系統選擇性保護提供更為可靠地保證。
實現區(qū)域選擇
2、性聯鎖一個重要的前提是斷路器的智能化,因此設計了一種新型智能控制器,即用于船舶低壓配電系統的斷路器群組控制的智能控制器,其改進之處是,將斷路器的信號采集單元和動作執(zhí)行元件安裝在斷路器本體之中,而智能控制器則與斷路器本體相分離開來,單獨設計成一個智能控制器裝置,斷路器本體和智能控制器之間通過信號電纜連接,智能控制器能夠控制單個或多個斷路器實現故障保護。
文章首先闡述了船舶電力系統選擇性保護以及船用斷路器存在的一些問題,回顧了國內
3、外在這些領域的研究現狀,接著較為詳細的分析了區(qū)域選擇性聯鎖在船舶電力系統當中的應用,以及相關理論算法在智能控制器當中實現,然后主要討論了群組控制器的硬件設計和軟件設計,最后通過實驗來驗證系統,獲得測試結果。
硬件設計部分包括DSP最小系統電路、信號調理電路、脫扣電路、電源供電電路和數據通信電路等。信號調理電路和脫扣電路是設計的重點,在信號調理電路中針對互感器采集電流范圍較廣,設計了兩路放大電路,一路放大倍數較大,用來放大小電流
4、時的信號;另一路剛好相反,用于大電流的信號調理。脫扣電路設計了數字脫扣電路,同時增加模擬脫扣電路作為后備保護,提高斷路器動作的可靠性。
軟件部分,DSP程序設計主要完成三段電流保護功能,并完成電壓和電流等有效值的測量、諧波分析、區(qū)域連鎖等功能,還需要操作指令、顯示、通信和事件記錄等請求做出及時響應,DSP處理的工作量大,實時性又要求高,采用前后臺操作的模塊化編程模式很難完成軟件的開發(fā)。因此,將嵌入式實時操作系統μC/OS-II
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