微机继电保护复习要点总结华电

1、微机保护复习重点：1、微机保护的特点 ：维护调试方便，可靠性高，易于获得附加功能，灵活性高， 保护性能得到了很好的改善。2、采样定理及其要求 ： 采用低通滤波器，可以消除频率混叠问题，从而降低采样频率；次奥出频率 混叠后，采样频率的选择基本取决于保护的原理和算法。 fS 2 fmax3、模数转换器逐次逼近法原理：PA微型机B并行口B并行接口的 PB15PB0 用 作输出，有微 型机通过该口 往16为A/D 转 换器试探性地 送数。每送一 次数，微型机 通过读取并行 口的 PA0（作为输入）的状态（ 0或 1）来观察试送的 16位数位相对于模拟 输入量是偏大还是偏小。如果偏大，即 D/A 转换器

2、的输出 Usc 大于待转换的 模拟输入电压，则比较器输出 0，否则为 1.通过软件的方法如此不断地修正 送往 D/A 转换器的 16 位二进制数，直到找到最近的二进制数值，这个二进 制数就是 A/D 转换器的转换结果。4、两点乘积算法：假定原始数据为纯正弦量的理想采样值i nTs2I sin nTs0In2Tsn1Ts0I2I2I sin 1I 2I cos 1I1I 2 1Ii2 in2TsI sinn1Ts0I1 s 0I 22I 22i12i2tg 1Ii1i22U 22u12u2tgu11uu2U22Zu12u2Ii122Ii1i2i1 i n1Ts2I sin n1Tsz 1U 1I

3、tg 1u1u2tg 1i1i2UU cos 1UjUII cos 1IjI sin1U12 u2ju1Uu2 ju11IIXi2 ji11I 2 i2 ji1u1i2 u2i122i1 i2sin1Uu1i1 u2i22i22i1导数法差不多，看书）5、零极点法设计数字滤波器例：设 Ts=5/3ms（即 N=12），用零点设计法设计出能同时滤除 3 次和 5 次谐波分 量的数字滤波器传递函数解: （1）滤 3 次的因子 H3（Z）=1+Z-2（2）滤 5次的因子 H5（Z）=1+ 3 Z-1+Z-2（这个通过书上（ 2-54）可以推出来，考试不给直接 H（ z）的）1 2 3 4H Z H3

4、 Z H 5 Z 1 3Z 1 2Z 2 3Z 3 Z 4ynx n 3x n 1 2x n 23x n 3 2x n 46、软件上提高保护可靠性的措施1 抗干扰措施 （1）对输入采样的抗干扰纠错，利用默写输入量之间错在的规 律（2）运算过程的校核纠偏：复算，或数据窗移位或复算（ 3）出口的闭锁： 不允许一条指令就出口；中间加入核对程序（ 4）程序出格的自恢复。2 希望能够做到内部任意原件损坏时都不会引起误动，并能立即自动检测出并 发出警报。 .7、网络化硬件结构的优点 模块之间的连接简单、方便 可靠性高、抗干扰能力强 扩展性好 升级方便 便于实现出口逻辑的灵活配置 降低了对微型机或微控制器并

5、行口的数量要求每章的基础性题目绪论题目1、什么是微机继电保护？答：微机继电保护就是， 利用微机来反映电力系统故障或不正常的运行状态， 并动作于 断路器跳闸或发出信号的一种自动化装置。2、电力系统对继电保护的要求有哪些？ 答：选择性，速动性、灵敏性、可靠性。3、微机保护相对于传统继电器保护有哪些优点？答： 1）维护调试方便2）可靠性高3）易于获得附加功能4）灵活性大5）保护性能得到很好的改善第一章题目一、填空题1. 某工频信号的数据采集系统， 其采样间隔为 Ts=5/3ms ，则其采样频率是 600hz ，一 个采样间隔相当于电角度 30 ，每个周波有 12 个采样点。2. 一个 8 位的逐次逼

6、近型模数转换器，采用二分搜索法，需要比较 8 次后方可确定输 出值。3. 模数转换器的溢出现象有两种，一种是 平顶溢出 ，其危害不大，可以通过数字滤波方法对它做出一些修正；另一种是清零溢出 ，这种溢出对微机保护的危害 是致命的，必须避免。4. 微机保护选择 AD 时主要考虑两个指标， 转换时间 和 转换精度 。5. 电压频率转换器（ VFC ）输出的脉冲信号的频率和 输入电压 成正比，而对脉冲 的计数值和输入模拟量在 Ts 内的积分 成正比。6. VFC 的分辨率取决于两个因素：一是 最高频率 ；二是 采样间隔和积分间隔的大小 。7. 某 VFC 数据采集系统，最高频率 fVFC=4MHz ，

7、采样间隔 Ts=5/3ms，积分间隔数 N=1 ，则其最大输出数字量为 6667 ，其分辨率相当于 12.7 位的 AD 转换器。二、问答1. 简述积分间隔对 VFC 型数据采集系统的影响。 答：积分间隔越大， VFC 的精度越高；但作为低通滤波器，积分间隔越大，截止频率越低。三、计算1. 如图所示的 4 位模数转换电路，参考电压为 U R，求数字输入 B1B2B3B4=1000 时对应的 输出电压 usc。第二章题目 一、填空1、根据采样定理，要使信号采样后能够不失真还原，采样频率fS 与信号最高频率 fmax的关系为：fS 2 fmax。2、线性时不变系统的单位冲激响应为h(n)，输入为

8、x(n)，则输出 y(n)= h(n )*x(n) 。3、提高 FIR 滤波器频率选择性的主要方法是： 增加窗口长度 ；减小滤波器旁瓣 波纹的主要方法是： 采用圆滑的时函窗口 。二、选择fA 、低通滤波器C、带通滤波器B、高通滤波器D、带阻滤波器1、如图所示的滤波器幅频特性曲线，可以确定该滤波器类型为(B )三、简答1、与模拟滤波器相比， 数字滤波器有哪些优点。 答：一致性好；不存在由于温度变化、元件老化等因素对滤波器特性影响的问题；不存在阻抗匹配的问题；灵活性好；精度高。2、周期函数的傅氏变换和傅氏级数的主要差别。答：周期函数傅氏变换定义在连续域， 各次谐波对应频率上出现冲激， 谐波的大小用

9、冲 激强度来表示； 而周期函数傅氏级数定义在离散域， 间隔为基频 f0，谐波大小以有限值表示。四、计算1、已知两个有限序列为： x1(n) 1，2，3，4，5 ， x2(n) 1，1，11， ，求它们的卷积。 (参考公 式 2-34 )解： y(n) 1,3,6,10,14,12,9,52、某系统的单位冲激响应为 h(n) (n) 2 (n 1) 5 (n 2) ，求该系统的频率特性。 解：系统的频率特性即为单位冲激响应的傅氏变换X (ej TS )h(nTS)e j nTSn1 e j 0TS 2e j 1TS 5ej 2TS1 2e j TS 5e j2 TS3、设 TS=3/5ms (即

10、 N=12) ，用零点法设计出能同时滤除直流和3次谐波分量的 FIR 滤波器的差分方程。解：解：查表可得滤去直流的因子为H0(Z) 1 Z 1 ，滤去 3 次谐波的因子为，H3(Z) 1 Z 2 ，所以传递函数为H(Z)H0(Z)H3(Z)(1 Z 1)(1 Z 2)1 Z 1 Z 2 Z 3 对应差分方程为y(n) x( n) x(n 1) x(n 2) x(n 3)第三章保护算法 1、基于理想正弦量的算法有：两点乘积算法、导数法和半周积分算法，其中数据窗口最短 的是导数法，能够消除高频分量的是半周积分算法。2、傅氏级数算法的基本原理，与两点乘积算法和导数法相比，它有哪些优点。答：傅氏算法同

11、时利用两个对基频信号的相移相差90o的数字滤波器， 不需要再等 5ms，就可以实现两点乘积算法， 与两点乘积相比能缩短延时， 又避免了导数法对滤波器特性和采 样频率要求高的缺点。3、简述 R-L 模型算法的优缺点。答： R-L 模型算法的优点是可以不必滤除非周期分量，只需使用低通滤波器，算法的 总时窗很短， 响应速度快， 不受电网频率变化的影响。 它存在的缺点是由于滤波器使用的是 低通滤波器， 获得快速响应的同时， 频率特性会变差， 导致信号中噪声成分比较大从而影响 算法精度。另外还要重点看一下 选相法第四章题目 1、微机因受到干扰发生读取指令出错，背离程序设计流程的现象称为程序出格。 2、微机保护装置的外部干扰分为共模干扰和差模干扰。3、对于如图所示的跳闸出口回路，跳闸条件