电力系统微机保护研讨会内容微机保护最新发展方向与趋势探讨微机保护的定义、任务、要求及发展趋势微机保护的功能、任务与要求微机继电保护的基本结构微机保护的功能、任务与要求微机保护的基本发展过程主要问题：2.第二阶段（70年代中期至80年代中期）实用化初期外部条件：计算机技术出现重大突破微型处理器/计算机得到广泛应用微型处理器/计算机价格大大下降保护算法、数字滤波的研究相对成熟保护方案保护方案3.第三阶段（80年代后期至90年代中期）多ＣＰＵ结构主要优点4.90年代中期以来新型高性能单片机/DSP的使用高性能32位单片机片内集成了各种通用硬件，大大简化硬件设计总线不出芯片，大大提高了装置的抗干扰性运算能力更强专用数字处理器DSP计算能力强、精度高、总线速度快专用硬件实现定点和浮点加乘（矩阵）运算为引入ANN，小波分析等信号处理算法提供方便网络通讯技术的应用保护新算法研究自适应控制自适应电流保护的应用模糊控制变压器保护多判据的模糊逻辑控制小波变换理论基于小波分析的行波故障定位保护新原理研究神经网络保护神经网络距离、变压器保护的研究暂态保护无通信暂态电流保护的研究微机继电保护发展方向微机继电保护的趋势微机继电保护的趋势微机继电保护的趋势微机继电保护的趋势微机保护装置的硬件结构与计算原理微机继电保护的硬件系统微机继电保护的硬件系统微机继电保护的硬件系统微机继电保护的硬件系统微机继电保护的硬件系统微机继电保护的硬件系统微机保护装置的硬件结构微型计算机继电保护的硬件系统微型计算机继电保护的硬件系统微型计算机继电保护的硬件系统微型计算机继电保护的硬件系统模拟量采样过程分析微型计算机继电保护的硬件系统微型计算机继电保护的硬件系统微型计算机继电保护的硬件系统微机继电保护的数字信号处理算法微机保护数字滤波微机保护中的数字量的生成数字滤波器的概念定义：滤波根椐希望的指标和要求，对原始信号的频谱进行修正和处理滤波器实现滤波过程的信号处理系统实现方式：频域实现设计滤波器频谱函数H()，与输入信号的频谱X()相乘，获得输出信号的频谱Y()时域实现设计滤波器冲击响应函数h(t)，与输入信号x(t)作卷积运算，获得输出信号y(t)分类方法处理信号的不同类型（连续/离散信号）分类：模拟滤波器和数字滤波器就使用元件的情况分类：无源滤波器和有源滤波器频率特性分类：高速、低通、带通和带阻滤波器用函数逼近法设计时，就频率特性向理想特性的逼近方式不同分类：巴特沃斯、切比雪夫滤波器、椭园滤波器和贝塞尔滤波器等数字滤波器的表示方法单位冲激响应是数字滤波器最基本的表示方法。它是输入单位冲击时间序列时的滤波器输出序列：已知数字滤波器的单位冲击响应以后，可以求出在任意输入信号时的数字滤波器输出：数字滤波器分类微机保护中数字滤波器的实现数字滤波器的经典设计方法映射要求稳定的模拟滤波器系统映射为具有相同幅频特性的稳定的数字滤波器系统，即S平面的虚轴j映射为Z平面的单位圆|Z|=1S平面的左半平面Re(s)<0映射到Z平面的单位圆内基本映射方法脉冲响应不变法双线性变换法(一)脉冲响应不变法采样序列的Z变换与模拟信号的拉氏变换之间有以下关系：它是先对Ha(s)作周期延拓，然后经关系z=esTs映射到Z平面上，因此，数字滤波器的频率响应是模拟滤波器频率响应的周期延拓由采样定理，只有当模拟滤波器的频率响应带限于折叠频率以内时，才能使数字滤波器的频率响应不失真地重现模拟滤波器的频率响应：实际上模拟滤波器的频率响应不可能是真正带限的，频谱的混叠必然引起失真实际应用的变换方式（使滤波器增益不随采样频率变化）2.脉冲响应不变法的实现采样，得数字滤波器的单位冲击响应序列取Z变换，有滤波器H(s)在sk处的极点被变换为H(z)在zk=eskTs处的的极点Sk<0时，zk在单位园内，即：模拟滤波器稳定时，数字必然稳定一般的情况下变换较为复杂，因此往往采用CAD辅助设计MATLAB辅助设计３.脉冲响应不变法主要特点频率坐标的线性变换模拟滤波器带限于折叠频率内时，变换所得数字滤波器特性不失真模拟滤波器具有线性相位特性时，变换所得数字滤波器也具有线性相位特性频谱的周期延拓适用于带限的模拟滤波器变换：高频端衰减很多的低通、带通高通与带阻高频端不衰减，不能使用脉冲响应不变法设计（二）双线性变换法正切映射当从时，从因此，有变换关系二次映射因此，有变换关系主要优点：不会出现频谱的交叠所产生的混叠效应频率非线性频率严重的非线性变换关系，即模拟频率与数字频率有非线性关系。由正切映射，有设计、计算简单直接从模