微型机继电保护基础4提高微型机保护可靠性的措施.doc

第四章 提高微型机保护可靠性的措施4-1 概述可靠性：可依赖性该动时一定要动作 安全性不该动时一定不动微机保护可靠性 抗干扰 元器件损坏对策4-2干扰来源和窜入微机弱电系统的途径干扰 内部干扰外部干扰内部高频工作，继电器切换，开关电源干扰，合理分布一般可以克服。外部干扰：通过保护装置端子从外界引入的浪涌外部端子： 交流电压、电流输入、TV、TA开关状态输入、断路器接点、刀闸接点开关状态输出，跳、合闸，信号远动工作电流外部干扰： 差模干扰共模干扰差模干扰：输入、电源等两个端子之间的干扰 TV 低通滤波可以消除差模干扰，对微机保护影响不大。共模：信号源对地的干扰电压，它对微机保护影响较大。 为防止共模浪涌窜入微机系统，要求所有外接信号都应与微机弱电系统之间实现绝缘隔离。1） 交流输入：带有屏蔽层的隔离变压器变流器 若为理想变压器，则共模干扰由于不产生磁通，不会传至二次侧。实际变压器原、副边绕组之间存在分布电容，共模干扰可以通过分布电容窜入一部分。加屏蔽层并将屏蔽层良好接地，可将原、副边的分布电容隔断，单如果接地有一定阻抗，仍会有部分干扰窜入。2）开关量输入： 光电隔离 二级光电隔离 继电器加光电隔离3 ）开关量输出+ t - -E4 ）直流电源：逆变，高频变，带屏蔽层。采取上述隔离措施后，窜入的共模干扰会大大减少，但仍不会完全杜绝。窜入共模干扰对微机保护的影响，与电源0V线是否接地有很大关系，现讨论1） 电源零线直接接机壳 来自TV 二次 至逆变一次 z B A C 2） 电源零线浮空 5V A 零线浮空无危害，但若内部某点对地电容大（C5上升）（0V、5V上升）但A点对地电位不变，造成A点错。要求：内部电路对外壳电容小。办法：用0V或5V把整个印刷电路板密起来，且不要把关键点的电位引起面板（特别是金属面板）4-3干扰可能的后果1、 数据采集系统：数据错误，采样时间等可能错2、 I/O接口：状态错误，显示打印错误3、 CPU读写错误 读数据、程序 写数据最严重的情况是读程序错误 转移：非预指令 错位：非标准指令码， 无法执行 死机干扰一般不会造成误动，但拒动的可能性较大（若不能及时发现，可能拒动）4-4抗干扰措施前述：抗干扰 防止干扰进入 一旦进入将产生严重后果1、 对输入采样值的抗干扰纠错三相电压、电流 （在任意时刻）任意采样K 若该式不满足，说明采样值存在错误，应放弃这一组数据。若该式长时间不满足，则说明数据采集系统硬件可能损坏，应发出报警信号。在采集三相的情况下，可用自身规律如：此外，还可采用通道冗余的办法1） 重要信号双通道或三通道取二2） 多余A/D通道采+5V 监视电源 监视A/D2、 运算过程中的校核纠偏1） 同样的数据，同样的数据计算两遍，一致，确认结果。不一致，再算一次，三取二。2） 不同的采样数据（向下顺延一个采样点），同样的算法计算三次以上结果应基本一致。3） 同样数据不同算法，计算多次，结果应基本一致。3、 出口的闭锁硬件使跳合闸回路必须在连续执行几条指令后才能出口，不允许一条指令就出口。 +E端口1端口2 -E 跳闸命令一标志字校核跳闸命令二端口1变位指令和端口B变位指令应在不同的地方发出，两者之间加一系列的标志字校核。将跳闸指令分为两部分，即跳闸命令一和跳闸命令二，必须在执行这两部分指令后才构成跳闸条件，如图： N Reset标志字校核 也可以先校密码后发指令 N Y其他程序 4、 程序出错的自恢复t1/0t2/0单稳t2/0 t1 报警4-5自动检测研究元件损坏时的后果和对策。微机保护是一种“动态”系统，元器件的故障将立即暴露出来，或被自动检测出来。 误动 一般不会 拒动 如不及时发现，可能。4-5自动检测研究元件损坏时的后果及对策微机保护是一种“动态”系统，元气件的故障将立即暴露出来，或被自动检测出来。误动一般不会拒动不及时发现，可能1、RAM自检 框图见P78 4-52、EPROM （？均不应改变）1） 累加，溢出不管，累加结果与预先算出的结果比较。2） 补齐校验字法可以检出单个位的错误，整个字的错误，粘1或 校验字粘0的数据线或 1 1 1 1 1 1 1 1 结果地址线，地址线下降，数据线短路等多种故障。3、数据采集系统+5V送A/D4、开关量输入通道外部接点：人工操作的方式开关继电器或自动装置的接点第一类： 无操作有变化说明误动，报警 有操作无变化说明拒动，报警第二类：防误动，多重条件串联 防拒动，多重条件并联5、开关量输出回路 见P 80 图4-64-6多重化和容错技术多重化：常规保护 原理不同，回路独立 微机保护：