华北电力大学微机继电保护原理详解:参数、数据采集与抗干扰设计

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微机继电保护课件详细阐述了微机在电力系统保护中的核心技术和应用。该课程内容涵盖了多个关键部分: 1. **电源电压和信号输入**:微机继电保护装置支持宽范围的电源电压,包括双端±5V至±18V和单端5V至36V,确保设备的稳定运行。输入信号采用负端电流或正/负端电压输入方式,单端供电时电压范围为0到+Vs-4V,双端供电则为-Vs到+Vs-4V,最大输入电流限制在1mA,输入阻抗高达250MΩ。 2. **数据采集系统**:课程介绍了数据采集系统的重要性,包括其作用、要求以及两种常见的A/D转换器(逐次逼近和积分型)构成的数据采集方法。这涉及采样定理,保证信号不失真地数字化。 3. **硬件电路原理**:章节深入探讨了微机保护装置的硬件组成,包括管理微机系统和保护微机系统的硬件电路设计,以及出口与信号电路的功能。 4. **数字滤波器设计**:数字滤波器在保护算法中扮演关键角色,通过介绍各种设计方法,如零极点配置,优化保护性能。 5. **保护算法**:课程详细讲解了多种算法,如基于正弦信号和周期函数的算法,阻抗算法、比相算法、滤序算法以及复数求模值方法,这些都是实现保护逻辑的关键技术。 6. **输电线路保护**:课程讨论了纵联保护、高频保护、方向元件、距离保护、故障类型判别与选相以及工频变化量阻抗元件,强调了这些保护在复杂电力网络中的实际应用。 7. **发电机—变压器组保护**:针对发电机和变压器的保护措施,如差动保护、单相接地保护、失磁保护和变压器差动保护,展示了微机保护在电力系统核心设备中的应用。 8. **抗干扰设计**:最后一部分着重于保护装置的抗干扰策略,既包括硬件层面的措施,也涵盖软件层面的技术,以确保保护系统的可靠性和鲁棒性。 这门课件全面介绍了微机继电保护的理论基础、技术细节和实际应用,是电力工程特别是继电保护专业人员的重要学习资料。