電力系統電容器保護裝置的研制

摘要：為了滿(mǎn)足電力系統對繼電保護裝置不斷提高的要求，文中介紹了一種電力系統電容器保護裝置，采用的主要方法是將采集到的模擬信號轉化為數字信號，根據特定的邏輯算法對數據進(jìn)行比較處理，通過(guò)安裝有繼電器的邏輯插件輸出控制信息，以完成相應的保護動(dòng)作。文中對電容器保護裝置的硬件結構、功能實(shí)現、動(dòng)作邏輯和數模轉換等幾個(gè)方面做了詳細研究，同時(shí)講解了該裝置系統的研制與功用。
關(guān)鍵詞：繼電保護；變壓器保護；測控；數模轉換；電容器

為了保障電力系統的安全運行，各種保護裝置被大量用于系統保護中。隨著(zhù)電力系統整體結構和運行方式復雜度不斷提高，對電力系統中繼電保護裝置的要求也越來(lái)越高。原有的模擬式繼電保護在測試手段和性能上也不再能夠滿(mǎn)足新型繼電保護裝置的要求。而基于微型機的繼電保護裝置已經(jīng)向多功能、智能化、可視化及網(wǎng)絡(luò )化方向發(fā)展其主要保護功能包括三段式過(guò)流保護、三段式零序電流保護、過(guò)負荷保護、過(guò)電壓保護、失電壓保護、不平衡電壓／電流保護、故障錄波和小電流接地選線(xiàn)功能，本文將介紹幾種典型功能的邏輯實(shí)現。
本文所研制的繼電器保護裝置的主要原理為：模擬插件負責從電力系統中采集交流數據，并通過(guò)轉換器將采集的大電壓、大電流信號轉換成為相應的小電壓信號，此時(shí)的小電壓信號為模擬交流信號，模數轉換器件采集到這些模擬交流電壓信號后，將其轉換為數字信號。CPU主芯片通過(guò)中斷方式定時(shí)從模數轉換芯片中讀取信號量，這些數字信號在程序中通過(guò)傅里葉變換轉換成為可以被程序使用的二進(jìn)制數據。程序按照一定的邏輯，將所得的數據與原始的定值比較．從而判斷是否需要動(dòng)作，如果需要就給邏輯插件通訊，并通過(guò)對邏輯插件上的小型繼電器的控制對電力系統輸出控制信息，控制電力系統中的斷路器等裝置做出相應的保護。保護裝置的主要功能如圖1所示。