微机保护第三章3.3

微机保护及自动装置使用说明书珠 海 瑞 捷 电 气 有 限 公 司ZHU HAI RADIANCE ELECTRIC CO.LTD2010年10月RDS210系列 V1.0珠 海 瑞 捷 电 气 有 限 公 司ZHU HAI RADIANCE ELECTRIC CO.LTD地址:广东 珠海 唐家湾 哈工大路1号新经济资源开发港 电话:(0756)3628508 3628518 3628528 3628568 传真:(0756)3628598目 录第一章 RDS210系列产品概述.............................................................................. - 1 - 第二章 RDS210FT型微机线路保护装置使用说明................................................. - 4 - 第三章 RDS210FB型微机线路保护装置使用说明 .............................................. - 17 - 第四章 RDS210M1微机电动机保护装置使用说明.............................................. - 33 - 第五章 RDS210M2型微机电动机差动保护装置使用说明 ................................... - 46 - 第六章 RDS210C型微机电容器保护装置使用说明............................................. - 51 - 第七章 RDS210P型微机PT保护装置使用说明.................................................. - 61 - 第八章 RDS210B型微机备用电源自投装置使用说明 ......................................... - 68 - 第九章 RDS210MB型微机备自投保护装置........................................................ - 75 - 第十章 RDS210系列保护装置操作说明 ............................................................. - 85 - 第十一章常见问题解答 ..................................................................................... - 97 -微机保护使用说明书第一章 RDS210系列产品概述一、RDS210系列产品特点RDS210系列微机保护及自动装置是我公司为了适应电力系统各发电厂、变电站、配电站等对继电保护的要求而专门开发的新一代微机型继电保护设备。

交通信息与控制工程系教案（理论教学用）课程名称微机原理与接口技术第 8 次第 4 周 2 学时上课教室WM1310 课程类型专业基础课授课对象自动化专业章节名称第三章寻址方式和指令系统（3.3）教学目的和要求1．掌握8086的基本指令，如逻辑运算和移位指令、串操作指令、程序控制指令等。

讲授主要内容及时间分配1.逻辑运算和移位指令；（35min）2.串操作指令；（20min）3.程序控制指令；（25min）4.处理器控制指令。

（10min）教学重点与难点重点：1．逻辑运算和移位指令的基本功能和格式；2．串操作指令的基本功能和格式；3．程序控制指令的基本功能和格式。

难点：逻辑运算和移位指令的基本功能和格式。

要求掌握知识点和分析方法1．逻辑运算和移位指令的格式、功能及应用方法；2．串操作指令的格式、功能及应用方法；3．程序控制指令的格式、功能及应用方法。

启发与提问1．逻辑移位和算术移位指令的区别？教学手段多媒体+板书作业布置思考题：1．远跳转和近跳转的区别？3.2, 3.53.9, 3.113.12, 3.14主要参考资料备注讲授内容三、逻辑运算和移位类1.逻辑运算逻辑运算指令对操作数的要求大多与MOV指令相同。

逻辑运算是按位操作的，它包括AND(与)、OR (或)、NOT(非)、XOR(异或)和TEST(测试)指令。

除“非”运算指令外，其余指令的执行都会使标志位OF=CF=0，AF位无定义，SF、ZF和PF 根据运算结果设置。

“与”运算指令格式：AND OPRD1，OPRD2操作：两操作数相“与”，结果送目标地址。

【例】要屏蔽AL中的高4位。

AND AL，00001111B【例】AND AL，AL此指令执行前后，(AL)无变化，但执行后使标志位发生了变化，即CF=0，OF=0。

“或”运算指令格式：OR OPRD1，OPRD2操作：两操作数相“或”，结果送目标地址【例】(AL)=0FH，OR AL，10000000B(AL)=8FH【例】OR AL，AL指令执行前后，(AL)不变，但执行后标志位发生了变化，即CF=0，OF=0。

393AM2SE系列微机保护测控装置安装使用说明书V1.0安科瑞电气股份有限公司申明版权所有，未经本公司之书面许可，此手册中任何段落，章节内容均不得被摘抄、拷贝或以任何形式复制、传播，否则一切后果由违者自负。

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订货前，请垂询当地代理商以获悉本产品的最新规格。

目录第一章使用说明 (1)1装置介绍 (1)1.1概述 (1)1.2特点 (1)1.3装置功能对照表 (2)1.4装置选型表 (3)2技术参数 (3)2.1额定参数 (3)2.2主要技术性能 (4)2.3正常工作环境条件 (4)2.4绝缘性能 (4)2.5电磁兼容性能 (5)3装置操作说明 (5)3.1前面板说明 (5)3.2按键说明 (5)3.3菜单说明 (5)4装置外形尺寸及安装方法 (12)4.1外形及开孔尺寸 (12)4.2安装方法 (13)5装置事件记录清单 (14)第二章技术说明 (26)1功能简介 (26)2保护原理 (27)3定值表 (36)4接线方式 (41)5调试方法 (42)6二次原理图 (48)7维护及其他问题处理 (51)附录1AM5-FT防跳模块 (52)附录2遥信量名字映射表 (54)第一章使用说明1装置介绍1.1概述AM2SE系列微机保护装置集保护、控制于一体，可满足客户20KV及以下电压等级用电系统对电力能源安全运行、可靠性的保障要求。

目前广泛使用在变电站、工矿企业、医院、学校、商业广场以及大型楼宇等配网用电系统中。

保护装置采用先进成熟可靠的保护原理和算法，抗干扰性能强，可靠性高，保护实现方式灵活，通讯采用冗余设计。

装置具备8路开关量采集和5路继电器输出，能与Acrel-2000Z 电力监控软件配合，可以实现无人值班的终端用户变电站配电自动化系统。

1.2特点成熟完善的保护功能：保护装置针对不同一次设备可以灵活配置不同的保护功能，可以实现20kV以下电压等级变配电站保护控制功能，适用于线路、母联、配电变压器等设备的保护和自动控制功能。

微机继电保护原理(培训教材)李永丽贺家李中国电力培训本培训教材是在《电力系统继电保护原理，增订版》一书的基础上编写的，在编写中参考了杨奇逊黄少锋编著的《微机继电保护基础，第二版》和一些装置的说明书，再此表示感谢微机继电保护(培训教材)第一章概述一．微机保护发展的历史回顾在七十年代初、中期，计算机技术出现了重大突破，随着其价格的大幅度下降和可靠性的提高，开始了计算机保护的研究热潮。

七十年代中、后期，国外已有少数样机在电力系统中试运行，微型计算机保护逐渐趋于实用。

国内对计算机继电保护的研究从70年代后半期开始，84年底第一套微机距离保护样机经试运行后通过电力部门的科研鉴定[1]。

目前，在我国不同原理、不同机型的微机线路和主设备保护异彩纷呈，各具特色，为电力系统提供了一批新一代性能优良、功能齐全、工作可靠的继电保护装置。

无人值班的变电站内，微机型继电保护装置与变电站监控系统已形成一个网络，保护装置可以通过微机监控系统的通信网络，将其运行状态、动作情况、信号等传送给集控站和调度所，值班员可以在远方投切保护装置、查看保护状态、修改保护定值。

随着对微机保护的不断深入研究，在保护软件算法等方面也取得了很多新的理论成果。

一些人工智能技术也逐渐引入到继电保护中来。

在发达国家，微机保护已占现有保护的70%以上。

实践证明，微机保护无论从动作速度、还是动作性能及可靠性方面都将超越传统保护。

二．微机保护装置的特点[2]1．维护调试方便通常情况下传统继电保护装置的调试工作量很大，尤其是一些复杂原理的保护。

例如超高压线路的高频保护装置，既有保护装置又有高频通道的调试，投运之前的调试时间常常需要一周甚至更长。

微机保护装置则不同，它硬件的主要元件是单片机（单片微型计算机简称单片机）或数字信号处理器。

新一代的单片机或数字信号处理器把组成微型计算机的各功能部件：中央处理器CPU、随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、输入输出(I/O)接口电路、定时器和计数器以及串行通讯接口等部件制作在一块集成芯片中，再配以所需的相关外围芯片即可构成微机保护装置。

第三章数字滤波器第一节概述继电保护装置的主要任务是在被保护设备发生故障时，以尽可能短的时限，在尽可能小的区间内，自动把故障设备从电网中切除。

系统在发生故障的最初阶段，由于电流和电压信号中含有衰减的直流和各次谐波，使故障暂态信号的频谱十分复杂。

任何保护装置，若其动作原理是基于信号的某部分或单一频率分量（例如工频分量、二次谐波等），又由于动作快速性的要求，必须在故障的暂态过程中动作，因此都不可避免地要对输入信号作滤波处理。

微机继电保护装置，处理的是离散采样信号，为了满足采样定理的要求，都要使用前置低通滤波器，以滤除输入信号中的那些高于f2S的频率成分。

但是这仅仅是为了防止频率混叠，前置低通滤波器的截止频率一般是很高的，难以接近工频，因此，直流分量及部分谐波需由数字滤波器来滤除。

同时，采用数字滤波器还可以抑制数据采集系统引入的各种电子噪声，例如：采样保持回路中的电子开关泄露，模数转换时的量化误差等原因带来的噪声。

广义而言，数字滤波器是一个装置或系统，用于对输入信号进行某种加工处理（运算），以达到取得信号中有用的频率成分而去掉无用信息的目的。

我们所熟悉的模拟滤波器是包含无源元件R、L、C或有源元件（如运算放大器等）的一个物理装置或系统，而数字滤波器实际上是一段程序，微机通过执行这一程序，对数字信号进行某种数学运算，去掉信号中的无用成分，从而达到滤波的目的。

要实现某一数学式描述的特性，对模拟滤波器，要设计一个物理电路，调试该电路，选择电路中的各元件参数，使其输入输出满足预定的滤波要求。

而实现同一特性的数字滤波器，只需按所设计的数学模型编制程序即可。

与模拟滤波器相比，数字滤波器主要有以下优点：1．精度高在模拟滤波器中所用的元件的精度要达到10－3已很不易了，而在数字滤波器中增加字长很容易提高精度。

2．可靠性高模拟滤波器中各元件的参数受环境温度变化的影响较大，元件老化等因素也会影响滤波特性，而数字式滤波器受环境温度的影响要小得多，且不存在元件老化、元件特性差异等导致滤波特性不一致等问题。

10kV变配电站微机保护装置三段式保护有关问题分析变配电站微机保护装置三段式保护有关问题分析传统的继电器保护有一种保护就需要一套继电器，所以保护种类越多需要的继电器就越多。

二次电路设计就越复杂。

微机保护装置硬件确定后，保护种类可由软件来决定，与二次电路设计关系不太大，所以保护种类可适当增加。

1 微机保护三段式保护1.1 微机保护装置三段式保护包括电流速断、过电流与过负荷保护。

过电流与过负荷保护有定时限与反时限，反时限又有标准反时限、非常反时限、极端反时限与长延时反时限。

都有固定的计算公式，微机保护装置软件还是容易实现的。

1.2 反时限保护级间配合计算与试验都比较困难。

一般用于末端保护。

1.3 传传统的继电器保护动作时限差值△t定时限之间取0.5s，定时限与反时限之间取0.5～0.7s，微机保护装置时间精度可以达毫米级，保护动作时限差值△t可以适当减小。

2 微机保护三段式保护有关问题分析2.1 有些微机保护装置不带延时与带延时电流速断只取其中一种，使用起来不太方便。

2.2 如果将电流速断保护再分为不带延时与带延时电流速断，加上过电流与过负荷保护就成为四段保护，这也没有什么不好。

也可以将带延时电流速断的时间定值范围最小从零开始，这样仍然为三段式保。

目前不带延时电流速断与带延时电流速断还很少同时采用。

2.3 实际上不带延时与带延时电流速断保护同时采用，有一定好处。

因为不带延时电流速断定值为最大运行方式下，下一级保护装置安装处的三相短路电流乘以可靠系数，再用最小运行方式下，本保护装置安装处的两相短路电来校验其灵敏系数。

只采用不带延时电流速断，电流速断保护就会出现一个死区，在死区内发生短路事故只能靠作为后备保护的过电流保护来跳闸，这样就延长了故障切除时间。

如果在不带延时电流速断保护后面再加上一级带延时电流速断保护，带延时电流速断保护的动作电流与下一级保护装置的不带延时电流速断保护的动作电流相同，利用所带延时来配合。

现场微机保护装置:采用微机来实现的保护称为微机保护，具有如下优点：（1）可靠性高；（2）灵活性强；（3）性能改善，功能易于扩充；（4）维护调试方便；（5）有利于实现变电站综合自动化微机保护装置从功能上可以分为六个部分，如图所表示：各部分的功能如下：1.模拟量输入系统（数据采集系统）——采集由被保护设备的电流电压互感器输入的模拟信号，将此信号经过滤波，然后转换为所需的数字量。

2.CPU主系统——包括微处理器CPU，只读存储器（EPROM）、随机存取存储器（RAM）及定时器（TIMER）等。

CPU执行存放在EPROM中的程序，对由数据采集系统输入至RAM区的原始数据进行分析处理，并与存放于E2PROM中的定值比较，以完成各种保护功能。

3.开关量输入/输出回路——由并行口、光电耦合电路及有接点的中间继电器等组成，以完成各种保护的出口跳闸、信号指示及外部接点输入等工作。

4.人机接口部分——包括打印、显示、键盘、各种面板开关等，其主要功能用于人机对话，如调试、定值调整等。

5.通讯接口——用于保护之间通讯及远动。

6.电源——提供整个装置的直流电源。

所谓开关量，就是只有两种状态的量，包括不带电位的接点位置（接通或断开）及只有高低两种电位的逻辑电平。

3.3.1开关量输入回路开关量输入大多数是接点状态的输入，可以分成两类：一是安装在装置面板上的接点,另一类是从装置外部经过端子排引入装置的触点。

第一类接点，与外界电路无联系，可直接接至微机的并行接口如图(a)所示，也可以直接与CPU的输入接口线相连。

在初始化时规定图中可编程并行接口的PA0为输入口，CPU可以通过软件查询，随时知道外部接点S的状态。

当S未被按下时，通过上拉电阻使PA0为5V，S按下时，PA0为0V。

因此CPU通过查询PA0的电平为“0”或为“1”，就可以判断S是处于断开还是闭合状态。

第二类接点由于与外电路有联系，需经光耦器件进行隔离，以防接点输入回路引入的干扰，其原理接线如图(b)所示。

前言电系统的不断发展和安全稳定运行，给国民经济和社会发展带来了巨大动力和效益。

但是，电力系统一旦发生自然或人为故障，如果不能及时有效控制，就会失去稳定运行，使电网瓦解，并造成大面积停电，给社会带来灾难性的后果。

继电保护（包括安全自动装置）是保障电力设备安全和防止及限制电力系统长时间大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手段。

许多实例表明，继电保护装置一旦不能正确动作，就会扩大事故，酿成严重后果。

因此，加强继电保护的设计和整定计算，是保证电网安全稳定运行的重要工作电力系统的飞速发展对继电保护不断提出新的要求,电子技术、计算机技术与通信技术的飞速发展又为继电保护技术的发展不断地注入了新的活力。

因此，继电保护技术得天独厚，在几十年的时间里完成了发展的4个历史阶段。

（1）机电式继电保护阶段。

（2）晶体管式继电保护阶段。

（3）集成电路式继电保护阶段。

（4）计算机式继电保护阶段。

随着微机保护装置的研究，在微机保护软件、算法等方面也取得了很多理论成果。

可以说从20 世纪90 年代开始我国继电保护技术已进入了微机保护的时代。

本次课程设计主要任务是通过对某简单电网进行继电保护系统设计，掌握继电保护的配置方法、基本原理和整定计算的基本方法，深化对线路、变压器、母线等元件的继电保护基本原理和装置结构的理解，掌握各种元件的保护配置和故障后的动作特性，掌握微机保护中各种保护的整定方法、接线方法。

掌握判定微机继电保护装置正确动作的方法。

第一章继电保护的配置按照《继电保护和安全自动装置技术规程》（GB14285-93）及《电力装置的继电保护和安全自动装置设计规范》（GB50062-92）的要求，35kV及以上中性点非直接接地电力网的线路，对相间短路和单相接地，应按本节的规定装设相应的保护。

保护装置采用远后备方式。

对单侧电源线路，可装设一段或两段式电流速断保护和过电流保护。

对单相接地故障，应在发电厂和变电站母线上，装设单相接地监视装置，监视装置反映零序电压，动作于信号。

微机线路及逆功率综合保护测控装置技术说明书西安西电自动化控制系统有限公司1目录1.概述 (3)2.主要特点及功能 (3)3.技术参数 (4)3.1机械及环境参数 (4)3.2额定电气参数 (4)3.3主要技术指标 (4)4装置硬件说明 (5)5软件说明 (6)6基本保护配置 (10)7主要测控功能 (11)8装置整定内容 (12)8.1定值整定清单 (12)8.2开入量参数整定 (13)8.3开出量参数整定 (14)9主要保护功能原理 (15)9.1低压方向闭锁三段式电流保护 (15)9.2过负荷保护 (18)9.3三相一次重合闸、后加速 (18)9.4低频减载 (19)9.5 低电压 (19)9.6两段零序过流保护（Ⅰ段I0、Ⅱ段I0） (20)9.7零序过压保护 (20)9.8逆功率保护 (21)9.9非电量保护 (21)9.10 TV监测 (21)9.11 TA监测 (22)9.12控制回路断线告警 (23)9.13装置故障告警 (24)10装置背板端子定义及接线示意 (24)1概述IHD6201、IHD6224微机综合保护测控装置是西安西电自动化控制系统有限责任公司在总结了现有系列产品运行经验的基础上，融合了国内外先进技术，采用了基于ARM9内核32位的闪存微控制器，根据中国电力系统的需求自主研制和生产的产品。

本系列装置采用了计算机技术、电力自动化技术、通讯技术等多种高新技术，集保护、测量、控制、监测、通讯、事件记录、故障录波、远程I/O等多种功能于一体。

可就地安装在开关柜上或集中组屏，是构成变配电所和发电厂厂用电综合自动化系统的理想智能终端装置。

2主要特点及功能2.1保护功能齐备：各型号保护功能齐备，并可按照用户要求进行定制。

2.2逻辑功能：各保护功能和继电器出口具有逻辑组态功能，可按用户要求进行设定，可设保护动作信号量输出功能；开关量可通过设定实现非电量保护功能；开关量可实现闭锁保护功能。

第一章绪论1.继电保护技术发展历史过程：电磁型、晶体管型、集成电路型、计算机（微机）型2.我国微机保护的发展从硬件上看可分为三个阶段：1）单CPU的8位微处理器构成的微机保护装置：需外部扩展储存器容量较小仅有软件时钟可靠性低2）多个8位单片机组成的多微机系统：总线不引出插件精度速度提高3）16位单片机构成的多微机系统：内部资源丰富具备较完善的通信网络总线不引出芯片3.微机保护特点1）维护调试方便2）可靠性高3）动作正确率高4）易于获得各种附加功能5）保护性能容易得到改善6）使用灵活、方便7）具有远方监控特性第二章微机保护硬件结构4.继电保护的基本结构大致上可以分为三部分：①信息获取与初步加工②信息的综合、分析与逻辑加工、决断③决断结果的执行5.微机保护装置实质是一种依靠单片微机智能地实现保护功能的工业控制装置:①信号输入回路（模拟量、开关量）②单片微机统③人机接口部分④输出通道回路⑤电源6.微机保护装置输入信号主要有两类：开关量、模拟信号7.目前微机保护的数据采集系统主要有两种方案：1）采用逐次逼近原理的A/D芯片构成的数据采集系统2）采用VFC芯片构成的积分式数据采集系统8.变换器：电流变换器（TA），电压变换器（TV），电抗变换器（TL）9.采样保持器的作用：①对各个电气量实现同步采样②在模数变换过程中输入的模拟量保持不变③实现阻抗变换10.微型计算机中的总线通常分为：①地址总线（AB）②数据总线（DB）③控制总线（CB）11.DSP芯片特点：1）在一次指令周期内可完成一次乘法和一次加法2）程序和数据空间分开，可以同时访问指令和数据3）具有快速RAM，通常可通过独立的数据总线在两块中同时访问4）具有低开销或无开销循环及跳转的硬件支持5）快速的中断处理硬件I/O支持6）具有在单周期内操作的多个硬件地址产生器7）可以并行执行多个操作8）支持流水线操作，使取指、译码和执行等操作可以重叠执行9）其他通用功能相对单片机较弱第三章微机保护软件原理12.微机保护硬件可分为：人机接口、保护相应的软件也就分为：接口软件、保护软件13.保护软件三种工作状态：运行、调试、不对应状态14.实时性：在限定的时间内对外来事件能够及时作出迅速反应的性15.微机保护算法主要考虑：计算机精度和速度第四章中低压线路保护程序逻辑原理16.选项子程序原理：判别故障相（选项），判定了故障的种类及相别，才能确定阻抗计算应取用什么相别的电流和电压17.电力系统的振荡大致分为：一种静稳破坏引起系统振荡，另一种由于系统内故障切除时间过长，导致系统的两侧电源之间的不同步引起的第五章超高压线路保护程序逻辑原理18.高频闭锁方向保护的启动元件两个任务：一是启动后解除保护的闭锁二是启动发信回路，因此要求启动元件灵敏度高，以防止故障时不能启动发信19.（1）闭锁式高频方向保护基本原理：闭锁式高频方向保护原则上规定每端短路功率方向为正时，不送高频信号。