基于元件化和可编程逻辑构建的继电保护平台

提出将经典继电保护功能进行元件化处理,并用可编程逻辑进行系统构建的微机继电保护开发平台,该平台的使用提高了继电保护装置的可靠性、灵活性、可扩展性和可移植性,大大缩短开发周期,同时有效解决了继电保护装置的工程化问题.文中介绍了保护元件化及可编程逻辑的具体原则和使用方法,并给出了系统构建的实例.     

图形化编程的继电保护软件平台设计

为了简化继电保护装置的开发过程、提高开发质量,提出了一种新型的继电保护软件开发通用平台。该平台基于嵌入式实时多任务操作系统μC/OS-II进行开发,采用模块化、元件化,以及硬件平台无关性的设计理念,以可视化的逻辑框图代替传统的编程语言。重点介绍了本平台的软件架构和设计方案。该平台的应用提高了继电保护装置的可靠性、可复用性以及可移植性,并大大缩短了开发周期和降低了开发成本。基于本平台已开发出了多种型号的继电保护装置并推向市场。     

图形化编程的继电保护软件平台设计

为了简化继电保护装置的开发过程、提高开发质量,提出了一种新型的继电保护软件开发通用平台.该平台基于嵌入式实时多任务操作系统μC/OS-II进行开发,采用模块化、元件化,以及硬件平台无关性的设计理念,以可视化的逻辑框图代替传统的编程语言.重点介绍了本平台的软件架构和设计方案.该平台的应用提高了继电保护装置的可靠性、可复用性以及可移植性,并大大缩短了开发周期和降低了开发成本.基于本平台已开发出了多种型号的继电保护装置并推向市场.     

基于可视化和元件化编程的微机保护装置设计

提出了一种基于可视化和元件化编程的微机保护装置设计方案。在该设计方案中,硬件采用插板式结构,各个模块之间采用CAN总线相连,CAN总线走线简单,数据传输安全可靠,能够保证系统在恶劣的工作环境正常工作;引入元件化设计思想,采用IEC 61131．3标准对经典继电保护功能模块进行封装,并用可编程逻辑构建可视化的微机保护开发平台;可视化窗口中的逻辑图,能够反映相应的保护原理。此设计方案直观、简单、灵活,开放性强,具有很强的扩展能力。实践证明,这种设计方案能有效地降低开发工作量和维护工作量。     

基于可编程逻辑的微机保护实验装置设计

针对目前微机保护实验实现复杂的问题,提出了一种基于可编程逻辑原理多功能微机保护实验培训装置的设计方案。该方案在对系统软硬件资源属性进行定义的基础上,采用指令表语言对继电保护功能进行封装,使各个功能成为独立的图形化模型,实现元件化的过程。由这些模块所搭建的梯形图编译下载到实验装置后,即可由实验装置完成保护实验功能。此方案简单、灵活、扩展性能好,可以很好地满足电力系统相关人员培训和高等院校微机保护实验的需要。     

继电保护装置动作逻辑的数字仿真系统

目前电力系统的运行方式复杂、变化频繁,给继电保护的运行分析带来很大的困难.通过利用计算机软件来模拟实际故障情况下继电保护装置的动作行为,可以进行保护装置定值的校验、保护装置动作逻辑考核、保护动作回放等继电保护运行特性的分析工作.文中通过采集故障录波数据仿真实际电力系统继电保护装置动作逻辑,以保护元件作为动作仿真对象,以保护元件的动作特性等作为判据,开发面向不同保护厂家的精确到保护内部元件动作特性的继电保护装置模型,通过拓扑分析实现真正意义上的图形化界面的继电保护装置动作全过程仿真.     

数字式保护新技术的应用

数字技术引入继电保护领域，使继电保护装置在硬件和软件上有了显著提高，扩展了继电保护装置的应用功能，也为实现继电保护新的原理提供了新的可能。结合多年工作经验，对近年来国内外数字式保护技术中的人机工程技术、可编程逻辑技术和继电保护新原理的应用进行了阐述。以期出现更多更好的保护装置。     

基于开关网络的继电保护二次回路逻辑的模型与算法

继电保护二次回路的数学模型是进行继电保护系统评估和动态仿真的基础,本文引入开关网络的原理对继电保护二次回路的逻辑进行分析、建模,将二次回路描述成由逻辑对象组成的开关网络,有效地解决了对二次网络拓扑的自动跟踪和数学描述的维数灾问题。讨论了二次回路元件和拓扑的数据结构,分析了开关网络中元件的开关函数以进行二次回路逻辑的研究,最后应用模块间的消息传递提出了二次回路逻辑的计算机分析算法。     

一种基于小波的继电保护启动元件性能监测方法

启动元件的选择以及起动门槛值的大小直接影响到整套继电保护装置的性能,而目前尚未对继电保护装置的启动元件性能进行自动在线分析评价。提出了一种基于故障录波数据和小波变换的继电保护装置起动性能监测方法,通过利用故障录波数据和继电保护信息实现对继电保护装置启动元件性能的监测。应用该方法能够对继电保护装置启动元件性能是否满足预定指标进行监测,对于完整评价继电保护性能、发现隐藏故障、积累整定数据具有参考价值。仿真分析验证了此方法的合理性。     

基于开关网络的继电保护二次回路逻辑的模型与算法

继电保护二次回路的数学模型是进行继电保护系统评估和动态仿真的基础,本文引入开关网络的原理对继电保护二次回路的逻辑进行分析、建模,将二次回路描述成由逻辑对象组成的开关网络,有效地解决了对二次网络拓扑的自动跟踪和数学描述的维数灾问题.讨论了二次回路元件和拓扑的数据结构,分析了开关网络中元件的开关函数以进行二次回路逻辑的研究,最后应用模块间的消息传递提出了二次回路逻辑的计算机分析算法.     

光纤纵差保护装置中光纤数字接口的设计新方法

通过对光纤纵差保护装置及其光纤数字接口特点的分析，阐述了采用大规模可编程逻辑技术进行光纤数字接口设计可以提高通信的可靠性。具体分析了运用大规模可编程技术进行光纤数字接口设计的实现逻辑。该方法已成功应用于具体光纤纵差保护装置，具有硬件结构简单、配置灵活、通道时延小等优点。目前已在多处变电站投入运行，运行状况良好，光纤通信正常可靠。     

一种继电保护应用软件仿真验证系统的设计

针对电力系统暂态故障时间短导致使用仿真器调试不便的缺陷,运用MATLAB与C混合编程方式,在PC平台上实现了对继电保护装置保护应用程序的仿真验证。采用MEX函数接口实现读取故障波形和MATLAB仿真波形,并将数据转化为电流、电压通道的数据流,实现对继电保护故障的模拟。该系统可直接移植DSP程序代码,保证了保护应用代码与仿真验证代码的一致性,提供了脱离继电保护装置的试验验证环境,能使用各种录波波形验证保护程序逻辑。在设备运行过程中,针对现场故障,可采用该系统进行单步跟踪调试,准确判断装置保护程序逻辑正确性。实际运行表明,本系统不依赖于保护装置硬件,缩短了新型继电保护装置的研发流程,提高了研发效率。     

基于模块的可编程保护装置软件设计新概念

指出了采用新的软件设计方法设计微机保护装置的必要性和可行性。采用面向对象的设计思想，借鉴可编程控制器的控制方法，提出了基于模块的可编程可配置的保护软件设计方法。这种方法创造性地将保护装置的动作逻辑与程序进行了分离，使得保护具有最大的灵活性。实践证明这种设计方法非常有效地降低了开发工作量和维护工作量。     

DTS中继电保护仿真方法的改进

定值判断法和逻辑判断法是调度员培训仿真系统(DTS)中继电保护仿真的主要实现方法。该文针对不同的应用和保护类型,分析了两种继电保护仿真方法的适用范围和选用原则,并且提出了关于逻辑和定值法的改进方法。通过工程实践中的实例做出分析和说明,在解决DTS继电保护仿真的实时性和逼真性矛盾方面作了进一步的探讨和研究。     

微机保护装置中PLC功能的实现和应用

提出了一种结合电力微机保护和可编程逻辑控制器(PLC)2种自动化设备各自优点的新方法,从功能实现的基础上看这2种装置有很大的相似之处,具备互相融合的条件、一定规模的可编程逻辑,从而方便用户实现现场的复杂闭锁和特殊要求。分析了2种装置的软、硬件框架和实现方案,给出了PLC平台和传统微机保护平台的差别和合并的可行性,并介绍了在微机保护装置中增加PLC功能的具体方法,所有方案都在相应平台上做过测试。最后,介绍了西门子保护的PLC功能(CFC)及其应用模式的灵活性。     

继电保护测试系统组态软件的应用

介绍了组态平台的基本思想,并将组件技术应用于继电保护测试软件中,提出了基于组态的继电保护测试软件平台的构架方案的设计。详细阐述了该系统的逻辑模型、框架设计、结构设计、及功能组态的设计方案。通过模拟实验表明,该软件平台提高了继电保护测试软件二次开发的快速性和高效性,增加继电保护软件产品的稳定性。对继电保护测试软件有重要的现实意义和良好的应用前景。     

继电保护逻辑图振荡搜索和顺序化遍历的算法设计和优化

介绍了对继电保护逻辑图进行振荡分析的相关理论结果,并据此设计了继电保护逻辑图振荡搜索的算法,然后介绍了设计逻辑图顺序化遍历的算法和优化。在平台开发实践中,已成功地应用了这些算法,并收到了很好的效果。     

Design and testing of a new microprocessor-based currentdifferential relay for EHV teed feeders

The hardware design and laboratory testing of a new high-speed current differential protection scheme for application to EHV teed feeders is described. Special emphasis is placed on designing the relay comparator and its associated data acquisition units for inputting data into the comparator from a laboratory-based programmable transmission line. The protection algorithm, which includes all the necessary filtering and a sophisticated trip logic, has been implemented on a single digital signal processor. A comparison of the signal waveforms, in particular the differential and bias signals, has shown a very close correspondence between the signals attained from practical and theoretical models of the relay. Furthermore, an extensive series of tests carried out on the practical model using a programmable transmission line has shown that the performance attained from the hardware design, both for internal and external faults, is nearly consistent with that obtained from computer-aided design techniques     

数字保护继电器的抽象建模方法研究

该文提出了一种新的数字保护继电器抽象广义混杂Petri网（GHPN）分层建模方法,利用GHPN模型的连续层描述数字保护继电器连续变量的动态变化,由其逻辑层（Petri网）描述保护继电器的逻辑动态行为.文中建立了三段式数字距离保护继电器的GHPN模型,为了考虑影响保护动态行为的信号采集回路的非线性,建立了距离保护的暂态GHPN模型.仿真结果表明,保护模型GHPN是有效的,通过保护GHPN模型,可以详细地刻画保护内部动态行为以及保护与系统间的相互作用.