牽引變電所變壓器微機保護裝置的研究.pdf

1、鐵路運輸是我國運輸行業(yè)的骨干方式，牽引變壓器是鐵道電氣化系統(tǒng)中重要的電氣設(shè)備,它的安全運行與否，直接關(guān)系到鐵道電氣化系統(tǒng)能否連續(xù)穩(wěn)定的工作。高速電氣化鐵路的建設(shè)和發(fā)展，迫切需要品質(zhì)更高、功能更強、性能更好的自動化裝置，它對牽引變壓器保護的可靠性和快速性提出了更高的要求。本文對電氣化鐵道牽引變電所平衡變壓器的繼電保護原理進行了研究，給出了保護裝置硬件結(jié)構(gòu)、軟件系統(tǒng)的設(shè)計方案和實現(xiàn)方法。論文首先綜述了牽引變電所綜合自動化系統(tǒng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

2、，對當前牽引變電所繼電保護系統(tǒng)存在的問題做了全面的總結(jié)。在分析了電氣化鐵道阻抗平衡型變壓器的基本性質(zhì)、接線原理及參數(shù)選擇的基礎(chǔ)上，針對鑒別變壓器勵磁涌流、變壓器內(nèi)部和外部短路電流的特點，以及它們對CT的測量精度的影響這幾個主要問題，從原理上做了詳細的數(shù)學分析，并提出了相應(yīng)的解決辦法。論文以裝置系統(tǒng)硬件、軟件設(shè)計方案及各功能實現(xiàn)為研究重點。在裝置硬件方面，完成了保護板、管理板和人機接口板等硬件的電路設(shè)計和功能實現(xiàn)。保護板采用高性能32位浮

3、點DSP芯片TMS320C32，通過CPLD進行I/O擴展，配合16位并行A/D，完成多通道高速率采樣和保護計算的任務(wù)；管理板采用具有ARM7DMICPU核的SamsungS3C44B0X芯片，實現(xiàn)人機接口和間隔層通信功能。在軟件實現(xiàn)方面，文章闡述了平衡變壓器保護的保護配置、保護判據(jù)和基于高速數(shù)字信號處理器TMS320C32硬件平臺的變壓器保護軟件實現(xiàn)方法，并給出了各部分的程序流程圖。管理板S3C44B0XARM處理器移植了uCLinu