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基于DSP的矿用高压智能保护器的研究

作　者: 袁建清
导　师: 彭继慎
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: TMS320F2812 矿用保护器智能型
分类号: TM774
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 73次
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内容摘要

供电线路上的保护器作为控制线路接通、分断的开关器件,对各种数据进行分析、对各种故障实行保护。保护器为供电系统提供了安全保障。电力事业的发展,对各种保护器的性能也提出了更高要求。本文对矿用保护器的工作原理进行了深入研究。并提出一种新的井下继电保护器设计方案。本文采用模块化设计思想,把保护器划分成电源模块、控制板模块、主板模块三部分。设计了以DSP(TMS320F2812)为主,单片机(P89C61X2)为辅的双CPU矿用高压智能保护器。其中DSP(TMS320F2812)实现的功能有:数据采集、数据计算、保护判断、保护动作等,单片机(P89C61X2)完成现场实时功能。最后,通过实验测试了智能保护器的选择性、灵敏性、速动性和可靠性。这种主从处理器分工合作方式实现了通讯一体化的功能,为继电保护提供了可靠保证。

全文目录

致谢  4-5
摘要  5-6
Abstract  6-9
1 绪论  9-12
  1.1 矿用高压保护器的背景  9
  1.2 矿用综合保护器的基本要求  9-10
  1.3 智能保护器研究的意义  10
  1.4 智能保护器研究的主要内容  10-12
2 矿用智能保护器的工作原理  12-24
  2.1 智能保护器的特性  12
  2.2 智能保护器的工作原理  12-13
  2.3 智能保护器的保护原理  13-23
    2.3.1 短路保护  14-15
    2.3.2 选择性漏电闭锁保护  15-18
    2.3.3 过载保护  18-20
    2.3.4 电缆绝缘监视保护  20-22
    2.3.5 断相不平衡保护  22
    2.3.6 电压保护  22-23
  2.4 小结  23-24
3 矿用高压智能保护器的硬件设计  24-40
  3.1 智能保护器的整体结构  24-25
  3.2 电源模块  25-28
  3.3 控制板电路模块  28-33
    3.3.1 模拟量输入模块设计  28-32
    3.3.2 开关量模块  32-33
  3.4 主板模块  33-39
    3.4.1 CPU 模块与 SRAM 接口  34-35
    3.4.2 CPLD 与 A/D 的接口  35-36
    3.4.3 测频回路  36-37
    3.4.4 多路转换与A/D 芯片接口  37-38
    3.4.5 RS-485 通讯接口  38-39
  3.5 小结  39-40
4 矿用高压智能保护器的软件设计  40-55
  4.1 主程序  40-41
  4.2 保护中断处理程序  41-43
  4.3 A/D 采样  43-50
    4.3.1 傅氏级数算法  43-45
    4.3.2 FIR 滤波算法  45-50
  4.5 通信规约  50-54
    4.5.1 通信接口  50
    4.5.2 报文格式  50-51
    4.5.3 协议内容  51-54
  4.6 小结  54-55
5 保护器抗干扰设计  55-60
  5.1 主要干扰源及危害  55-56
  5.2 抗干扰的措施  56-59
  5.3 电磁兼容性原则  59
  5.4 小结  59-60
6 调试和保护分析  60-66
  6.1 A/D 采样的校正  60-61
  6.2 保护器的功能分析  61-65
    6.2.1 短路保护分析  61-62
    6.2.2 过载保护分析  62-64
    6.2.3 漏电保护  64-65
    6.2.4 绝缘监视保护  65
  6.3 小结  65-66
结论  66-67
参考文献  67-69
附录A 控制板 PCB 图  69-70
作者简历  70-72
学位论文数据集  72-73

基于DSP的矿用高压智能保护器的研究

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