电力系统微机继电保护I、引入：变电站自动化系统就是：由基于微电子技术的智能电子装置IED和后台控制系统所组成的变电站运行控制系统，包括监控保护电能质量自动控制等多个子系统。II、变电站自动化系统及其与微机继电保护的关系以太网A以太网B保护测控装置远方调度当地后台规约转换器远动工作站其它智能设备RS232/RS485/CAN等其他网络GPS五防机一、变电站自动化系统的组成保护测控装置规约转换器远动工作站后台监控系统五防主机二、各部分功能1、规约转换器对于一套变电站自动化系统而言，系统中的保护设备可能来自第三方厂家。规约转换器通过规约上的转换将第三方设备接入。规约转换器非标准规约标准规约2、远动工作站对间隔层设备进行集中管理，并实现对集控中心的连接。属于站控层部分。远动工作站集中管理站控层与集控中心进行数据交换3、GPS校对时钟：针对自动化系统中的计算机、控制装置进行校时功能：①从GPS卫星上获取标准时间信号②通过各种接口传输给需要设备如：计算机、保护、故障录波、SOE事件顺序记录、自动装置、RTU③达到整个系统时间同步4、主站监控系统对采集的变电站进行数据监视、控制，并对保护装置进行管理5、保护测控装置该部分属于间隔层部分，直接执行保护控制原理.同时保护装置还存在与站控层进行数据交换，接收站控层对保护设备管理。三、微机保护装置与变电站自动化系统之间的关系是变电站（发电厂）自动化系统的自动化装置之一具有输入信号采样和控制逻辑输出执行的接口保护控制逻辑就是通常的继电保护原理在变电站自动化系统中属于间隔层设备需要接收变电站自动化主站的管理和维护绪论一、微机继电保护发展史1、世界微机保护发展史，（表1）2、中国微机保护发展史，（表2）表一序号年代世界微机保护160年代提出计算机构成保护装置（主要是理论计算方法和程序结构研究；将模拟量数字化（电流、电压、温度等））270年代在理论研究，主要是算法研究、数字滤波及实验室样机试验等，期间，大规模集成电路技术的飞速发展，微型计算机和微处理器进入实用阶段，价格大幅度下降，可靠性及运算速度大幅度提高。70年代后期，国外有少数微机保护在试运行。380年代微机保护算法基本成熟；490年代微处理器、计算机网络的重大发展，导致硬件集成度更高、运算速度更快、存储容量更大；通信、结构、可靠性整体性能发生质的变化，保护越来越智能化，装置越来越信息化。表二序号阶段中国微机保护1第一代基本同国外同时起步，设计重点是如何使总线系统更隐蔽，提高抗干扰水平；单CPU，采用单片机，双层板，前插大机箱结构，RS-232通信。2第二代微机保护采用多CPU结构，每块印制板以CPU为中心组成计算机系统，实现总线不出插件。采用单片机，双层板，前插整面机箱结构，RS-CAN/LON/485通信；3第三代采用DSP技术，印制板采用多层板，实现表面贴装，提高抗干扰性能，背插式机箱，工业以太网。二、微机继电保护装置的特点1．维护调试方便1）在微机保护应用之前，整流型或晶体管型继电保护装置的调试工作量很大，尤其是一些复杂的保护，例如超高压线路的保护设备，调试一套保护常常需要一周，甚至更长的时间。2）原因：这类保护装置都是布线逻辑的，保护的每一种功能都由相应的硬件器件和连线来实现。为确认保护装置是否完好，就需要把所具备的各种功能都通过模拟试验来校核一遍。3）微机保护则不同，它的硬件是一台计算机，各种复杂的功能是由相应的软件（程序）来实现的。2．可靠性高1）计算机在程序指挥下，有极强的综合分析和判断能力。可以实现常规保护很难办到的自动纠错，即自动地识别和排除干扰，防止由于干扰而造成误动作。2）有自诊断能力，能够自动检测出本身硬件的异常部分，配合多重化可以有效地防止拒动3．易于获得附加功能1）应用微型机后，如果配置一个打印机，或者其它显示设备，或通过网络连接到后台计算机监控系统，可以在电力系统发生故障后提供多种信息。2）保护动作时间和各部分的动作顺序记录，故障类型和相别及故障前后电压和电流的波形记录等。3）对于线路保护，还可以提供故障点的位置（测距）。这将有助于运行部门对事故的分析和处理。4.灵活性大由于微机保护的特性主要由软件决定（不同原理的保护可以采用通用的硬件），因此只要改变软件就可以改变保护的特性和功能。从而可灵活地适应电力系统运行方式的变化。5．保护性能得到很好改善由于微型机的应用，使很多原有型式的继电保护中存在的技术问题，可找到新的解决办法。例如：对接地距离保护的允许过渡电阻的能力，距离保护如何区别振荡和短路大型变压器差动保