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高压输电线路电流纵差保护装置的研究

作　者: 廖泽友
导　师: 杨奇逊
学　校: 华北电力大学
专　业: 电力系统及其自动化
关键词: 电流差动保护 微机线路保护 微波通信 光纤通信 通信纠 错 采样同步 同步时钟 GPS
分类号: TM774
类　型: 博士论文
年　份: 2000年
下　载: 710次
引　用: 13次
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内容摘要


由于电流差动保护具有灵敏度高、简单可靠和动作速度快等显著优点，随着电力通信系统的快速发展，它将越来越多地被用作电力系统高压、超高压输电线路的主保护；因而数字式分相电流差动保护装置，亦成为国内外各继电保护研究机构和生产厂家竞相研制的重点。本课题就是针对这一研究方向，结合最新的数字式继电保护技术和数字通信技术，研究开发了CSL103型数字式高压线路分相电流差动保护装置。本文的内容主要包括以下几个方面：1．本文不仅是就电流差动保护的原理，更结合了我国继电保护现有的 实际问题以及电力通信的发展现状和趋势，综述了本课题的研究意 义；然后，在综述了国内外的数字式高压线路分相电流差动保护的 现状之后，提出了本文研究的主要内容。2．本文提出了数字式高压线路分相电流差动保护装置通信接口的整体 设计思想与方案；在分析研究现有的电流采样同步方法以及电力通 信系统的发展前瞻的基础上，提出了新的电流采样同步方案；在研 究了高压输电线路纵差保护装置的通信出错的特点和纠错的意义之 后，提出通信报文的实时纠错思想，并推出了可用于保护装置的汉 明码纠错方法；根据实际的运行需要，设计出实时监视保护通信通 道的通信质量的方法；研究了CSL103型保护装置的通信同步时钟 方案。3．本文提出了纵差保护装置硬件的设计原则。根据这一设计原则和本 文提出的纵差保护通信的整体方案，在分析和试验比较了几种方案 之后，完成了纵差保护的硬件设计。4．本文对目前国内外主要采用的几种判据进行了介绍，针对高压输电 线路纵差保护装置的保护判据已较为成熟的情况，本文所作的研究 工作主要是在分析研究现有的各保护判据之后，开发研制CSL103 华北电力大学博士学位论文 摘 要 型保护装置的软件。同时考虑到保护装置的实际运行，研究工作主 要注重保护判据的实用化。 5．仿真和动模试验的结果表明，CSLI 03型电流差动保护装置在各种 故障条件下，均动作正确，各项指标满足高压、超高压输电线路的 主保护的运行要求。样机己投入现场试运行，可以期望它将成为我 国高压、超高压输电线路的又一种主保护。

全文目录


中文摘要  3-5
英文摘要  5-10
第一章 绪 论  10-28
  1．1 本课题研究的意义  10-15
  1．2 本课题研究的现状及发展趋势  15-26
    1．2．1 差动保护的原理判据的研究  16-25
    1．2．2 保护装置之间通信的研究  25-26
  1．3 本课题拟研究解决的问题和主要工作  26-28
第二章 纵差保护装置的通信研究  28-50
  2．1 通信的整体方案及其设计思想  28-32
    （1） 通过微波通信或复用光纤通信系统的方案  29-30
    （2） 通过专用通信光缆传送的方案  30-32
  2．2 电流采样同步  32-43
    2．2．1 现有的电流采样同步方法原理简述  32-38
    2．2．2 本文对现有的电流采样同步方法的评价  38-40
    2．2．3 电力通信系统的发展前瞻及其对电流纵差保护的影响  40-41
    2．2．4 本文设计的电流采样同步方案  41-43
  2．3 数据通信  43-49
    2．3．1 数据通信方式  43
    2．3．2 数据通信的纠错  43-48
      1． 数据通信纠错的意义  43-44
      2． 本文设计的通信纠错方法  44-48
    2．3．3 通道的监视  48
    2．3．4 时钟同步  48-49
  2．4 本章小结  49-50
第三章 纵差保护装置的硬件设计  50-59
  3．1 纵差保护的硬件要求及相应设计原则  50
  3．2 纵差保护的硬件方案的设计  50-58
    3．2．1 智能硬件部分  51-55
      （1） 单CPU方案  51-52
        方案一： 选用四方公司目前所普遍采用7700系列芯片  51-52
        方案二： 选用具有快速处理能力的DSP  52
      （2） 多CPU方案  52-55
        方案一： 两个8031芯片方案  52-53
        方案二： 一个DSP芯片+一个77芯片方案  53
        方案三： 两个DSP芯片+一个77芯片方案  53-54
        最终方案及主要特点  54-55
    3．2．2 64K通信接口部分  55-58
      （1） PCM侧的64Kb/s接口箱  56-57
      （2） 保护装置的64kb通信接口  57-58
  3．3 本章小结  58-59
第四章 差动保护的实用判据研究  59-63
  4．1 引 言  59
  4．2 CSL103型电流差动保护装置的动作判据  59-60
  4．3 分布电容电流的补偿方法  60-61
  4．4 CT饱和的对策  61-62
  4．5 本章小结  62-63
第五章 保护样机的试验结果  63-68
  5．1 概 述  63
  5．2 主要试验介绍  63-67
  5．3 小结  67-68
第六章 结 论  68-70
致 谢  70-71
作者在攻读博士学位期间发表的论文及参加的科研工作  71-72
参考文献  72-78

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中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 输配电工程、电力网及电力系统 > 电力系统继电保护 > 继电保护装置
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