電力電容器測控保護裝置的原理與設(shè)計.pdf

1、作為一種典型無源元件，電容器是一種重要的無功補償設(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方式存在很多的缺陷和不足，在線運行的電容器各種故障頻發(fā)。目前，研制新一代集保護、測量、控制、通信等多功能于一體的微機測控保護裝置是確保電容器得到良好的監(jiān)測保護和有效運行有力手段。本文在分析和總結(jié)當前電容器保護的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的基礎(chǔ)上，針對中小型發(fā)電廠、110kV及以下電壓等級變電站的工程現(xiàn)場供配電的要求，提出了一套能滿足測量、控制、

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

3、壓時的低/過電壓保護；當電容器組單相接地時的零序電流保護等。
　　然后，論文還詳細介紹了裝置的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。本文綜合考慮了硬件平臺的高性能、通用性、經(jīng)濟性、抗干擾性及可擴展性等因素，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，本文詳細介紹了硬件中的各個模塊，如數(shù)據(jù)采集轉(zhuǎn)換模塊、開入開出量回路模塊、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)用大大簡化了硬件的設(shè)