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1、湖南科技大学 潇湘学院毕业设计（论文）题 目电力变压器的微机保护作 者张建华学 院信息学院专 业电气工程及其自动化学 号0754010423指导教师张敏 二一 一 年 六 月 五 日湖 南 科 技 大 学潇湘学院毕业设计（论文）任务书 系 教研室教研室主任: （签名） 年 月 日学生姓名: 张建华 学号: 0754010423 专业: 电气工程及其自动化 1 设计（论文）题目及专题： 电力变压器的微机保护 2 学生设计（论文）时间：自 2011 年 2 月 11 日开始至 2011 年 6 月 5 日止3 设计（论文）所用资源和参考资料：电力系统继电保护原理工厂供电系统继电保护及自动装置电力系
2、统保护与控制微机原理与接口技术微型计算机继电保护基础4 设计（论文）应完成的主要内容：继电保护的基本概述电力变压器微机保护中各保护的基本原理微机保护的基本组成微机保护的硬件设计微机保护的软件设计5 提交设计（论文）形式（设计说明与图纸或论文等）及要求：论文，严格按照湖南科技大学本科生毕业设计（论文）工作规范的有关要求打印订硬件电路原理图，用Protel格式输出打印软件结构流程图6 发题时间： 2011 年 2 月 20 日指导教师： （签名）学 生： 张建华 （签名） 湖 南 科 技 大 学潇湘学院毕业设计（论文）指导人评语指导人： （签名）年 月 日 指导人评定成绩： 湖 南 科 技 大 学
3、潇湘学院毕业设计（论文）评阅人评语日期： 学生： 学号： 班级： 题目： 提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：1 设计（论文）说明书共页2 设计（论文）图 纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计（论文）答辩委员会评语：答辩委员会主任： （签名）委员： （签名）（签名）（签名）（签名） 答辩成绩： 总评成绩： 湖 南 科 技 大 学潇湘学院毕业设计（论文）答辩记录日期： 学生： 学号： 班级： 题目： 提交毕业设计（论文）答辩委员会下列材料：1 设计（论文）说明书共页2 设计（论文）图 纸共页3 指导人、评阅人评语共页毕业设计（论文）答辩委员会评语：答辩委员会主任： （签名）委员： （签名
4、）（签名）（签名）（签名） 答辩成绩： 总评成绩： 摘 要目前，随着超高压、特高压输变电技术在全国范围的广泛应用，对于确保电网安全运行的继电保护装置也由传统的电磁型向微机型发展。而电力变压器作为电业系统中重要的变换电压、联络系统、传送功率的设备之一，作为保护它的装置，要求更加的可靠和快速。本文在全面介绍和评述电力系统的微机保护原理及其发展的趋势的基础上，对电力系变压器的微机保护进行了专门研究。以所制定的保护方案为依据，提出了以中间模拟转换器和电抗转换器，A/D转换器等各种微机变压器保护装置的具体实现方法。并对保护装置的硬件系统和软件模块设计进行了详细的研究，满足了变压器微机保护装置的要求。本装
5、置将变压器运行工况监测与继电保护结合，体现了新一代微机保护装置的设计思想。关键词：变压器,微机保护,继电保护ABSTRACTIt is widely used that transferring electric power in China.In order to make zhe electrified wrie netting running normally that zhe protective relaying equipment advancing with zhe time.In this paper are introduced comprehensively and ele
6、ctrical system of microcomputer protection principle and development trend of electric power, on the basis of the microcomputer protection of the transformer specially research. With the protection plan formulated for basis, put forward by the middle analog switches and circuit reactance converter,
7、A/D converter transformer protection device of microcomputer as the concrete realization method. For protection device and the hardware and software module design makes a detailed research, satisfy the requirements of transformer microcomputer protection device. This device will transformer running
8、condition monitoring and relay protection union, reflected the new generation of microcomputer protection device design thought. Keywords: Transformer,Microprocessor-based Protection, Reply protection - 42 -湖南科技大学潇湘学院本科生毕业设计（论文）目 录第一章 绪 论- 1 -第二章 继电保护的基本概述- 2 -2.1 电力系统的故障和不正常运行状态- 2 -2.2 继电保护的基本原理、保
9、护装置的组成和基本要求- 2 -2.2.1 继电保护的基本原理- 2 -2.2.2 继电保护装置- 3 -2.2.3 继电保护的基本要求- 3 -2.3 微机保护系统简介- 4 -2.3.1微机保护的应用与发展概况- 4 -2.3.2 微机保护的基本构成- 5 -2.3.3 微机保护的特点与发展前景- 6 -第三章 电力变压器微机保护中各保护的基本原理- 8 -3.1 瓦斯保护- 8 -3.2 纵差动保护- 9 -3.3 过电流保护- 10 -3.4 温度信号- 10 -第四章 微机保护的基本组成- 11 -4.1 概述- 11 -4.1.1 模拟量输入系统- 11 -4.1.2 开关量输入/
10、输出系统- 12 -4.1.3 CPU主系统- 12 -4.2 微机保护的抗干扰措施- 13 -第五章 微机保护的硬件设计- 14 -5.1 微机保护系统的基本结构- 14 -5.2 数据采集系统- 14 -5.2.1 模拟量输入变换- 14 -5.2.2 前置模拟低通滤波器- 15 -5.2.3 采样保持电路- 16 -5.2.4 多路转换电路- 19 -5.2.5 A/D转换电路- 21 -5.3 CPU主系统设计- 23 -5.3.1 CPU8086- 23 -5.3.2 时钟发生器8284电路- 24 -5.3.3内存储器及有关电路- 24 -5.3.4 外围输入输出器件译码电路- 2
11、5 -5.3.5 计数计时电路- 25 -5.3.6 中断管理电路- 25 -5.4 开关量输入/输出系统- 25 -5.4.1 可编程并行I/O接口芯片8255A- 26 -5.4.2 开关量输入电路- 27 -5.4.3开关量输出电路- 28 -5.4.4 光电隔离电路- 29 -5.4.5 人机接口回路- 29 -第六章 微机保护的软件设计- 32 -6.1 微机保护软件的基本结构- 32 -6.2 数字滤波- 32 -6.3 微机保护的基本算法- 34 -6.4 微机保护软件流程- 36 -6.4.1 软件框图及软件流程图- 36 -6.4.2 数据采集- 36 -6.4.3 8255并行接口输出- 37 -6.4.4 数字滤波- 37 -6.4.5 输出部分- 38 -6.4.6键盘部分- 38 -第七章 结论- 40 -参考文献- 41 -致 谢- 42 -附录A: 元件清单- 43 -附录B: 程 序 清 单- 44 -
