基于ARM的智能變電站的繼電保護技術研究.pdf

1、電能在當今社會發(fā)展的中至關重要，作為各行各業(yè)的直接驅動力，電能的安全、穩(wěn)定傳輸與國民經濟和社會發(fā)展息息相關，因此智能電網以及智能變電站的建設已成為必然趨勢。變電站繼電保護系統(tǒng)的可靠性直接關系了電能供應，因而進行基于ARM的智能變電站的繼電保護技術的研究具有重要的現實意義。
　　本文分析了變電站輸電線路配置的縱聯差動保護、斷路器失靈保護、重合閘保護原理;介紹了智能變電站繼電保護系統(tǒng)的特征，并對比傳統(tǒng)變電站結構，提出了智能變電站繼電保

2、護技術應用的三點關鍵性特征，即智能保護裝置、電子互感器、全站網絡通信的應用。
　　為體現智能化優(yōu)勢，本文對系統(tǒng)內保護裝置進行了設計，在硬件方面按照模塊化理念，基于ARM9系列的AT91SAM9261芯片對保護模塊、開關量輸入/輸出模塊、通信模塊、人機交互模塊等硬件電路進行了設計;電子互感器代替電磁互感器進行數據采集并直接向保護裝置傳輸數字信號也是智能變電站繼電保護系統(tǒng)的重要特征，因此針對常規(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)定性等問題，本文對分壓式電子互感器硬件原理上提出了一種改進方案，即通過直接測量高壓電容電流量計算二次側低壓信號，并通過數據計算及仿真波形驗證其各項性能。
　　軟件設計方面根據總體結構圖展開，對主程序及各中斷子程序進行設計;考慮到變電站內高壓線路發(fā)生故障后的暫態(tài)過程中故障電壓、電流有豐富的暫態(tài)噪聲，影響保護準確性。本文通過對比傳統(tǒng)全波傅立葉算法、半波傅立葉算法的頻率響應，提出將卡爾曼算法應用于輸電線路的保護算法中，通過