電力電容器測(cè)控保護(hù)裝置的原理與設(shè)計(jì).pdf

1、作為一種典型無(wú)源元件，電容器是一種重要的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備，并被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中。傳統(tǒng)的電容器繼電器保護(hù)方式存在很多的缺陷和不足，在線運(yùn)行的電容器各種故障頻發(fā)。目前，研制新一代集保護(hù)、測(cè)量、控制、通信等多功能于一體的微機(jī)測(cè)控保護(hù)裝置是確保電容器得到良好的監(jiān)測(cè)保護(hù)和有效運(yùn)行有力手段。本文在分析和總結(jié)當(dāng)前電容器保護(hù)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，針對(duì)中小型發(fā)電廠、110kV及以下電壓等級(jí)變電站的工程現(xiàn)場(chǎng)供配電的要求，提出了一套能滿足測(cè)量、控制、

2、保護(hù)功能要求的新型測(cè)控保護(hù)裝置的總體設(shè)計(jì)方案，并對(duì)電容器測(cè)控保護(hù)裝置的開(kāi)發(fā)、關(guān)鍵技術(shù)的分析和改進(jìn)工作進(jìn)行了論述。本文主要完成了如下工作。
　　首先，論文闡述了電容器測(cè)控保護(hù)裝置的保護(hù)原理、主要設(shè)計(jì)原則和功能要求。在此基礎(chǔ)上，針對(duì)電容器可能出現(xiàn)的不同故障提出了相應(yīng)的保護(hù)功能配置方案。例如，電容器與斷路器之間的連線上出現(xiàn)短路時(shí)，采取瞬時(shí)或短延時(shí)過(guò)流保護(hù)；當(dāng)電容器組出現(xiàn)內(nèi)部故障或電容器引線上短路時(shí)，裝設(shè)橫差保護(hù)；當(dāng)電容器遇到低電壓或過(guò)電

3、壓時(shí)的低/過(guò)電壓保護(hù)；當(dāng)電容器組單相接地時(shí)的零序電流保護(hù)等。
　　然后，論文還詳細(xì)介紹了裝置的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)。本文綜合考慮了硬件平臺(tái)的高性能、通用性、經(jīng)濟(jì)性、抗干擾性及可擴(kuò)展性等因素，選用高性能DSP芯片和ARM芯片作為系統(tǒng)控制處理單元。圍繞雙處理器單元，本文詳細(xì)介紹了硬件中的各個(gè)模塊，如數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊、開(kāi)入開(kāi)出量回路模塊、通信模塊、電源模塊等。DSP和ARM之間的數(shù)據(jù)傳輸則選擇CPLD芯片，CPLD的應(yīng)用大大簡(jiǎn)化了硬件的設(shè)