基于智能控制器的非易失性存储器的设计研究

研究了断路器智能控制器的非易失性存储器的设计方法。在分析比较了3种常用的非易失性存储器优缺点的基础上,根据其功能和性价比进行存储器选型。通过加去耦电容、CRC校验和适当的读写方式进行非易失性存储器写保护、可靠性和延长寿命的设计。该项研究有助于提高智能控制器可靠性。     

构成大容量非易失性SRAM方法分析

分析了静态存储器的待机节电模式，介绍了构成非易失性SRAM两种方法：一是利用非易失性RAM控制器和静态存储器构成NVSRAM，二是利用继电器和静态存储器构成NVSRAM。     

闪速存储器

文中重点分析SGF闪速存储器的单元结构,以及擦除、编程和读取等操作;并结合其它非易失性存储器对其性能加以说明.     

继电保护装置MTBF指标及其标准

针对继电保护装置平均失效间隔工作时间(MTBF)指标混淆于装置使用寿命的情况,阐述了继电保护装置MTBF指标的含义,提出MTBF指标的三种计算方法,即可靠性预计、可靠性试验、现场失效数据统计,探讨了继电保护装置MTBF指标与装置寿命的关系,并给出标准指标的取值建议。     

微机型继电保护测试装置监控系统的研制

针对已研制的继电保护测试装置对数字化、模块化、小型化、嵌入式人机界面等功能的需求。从硬件结构和软件设计两个方面考虑,该文提出了一种微机继电保护测试装置的监控系统设计方案。整机采用两套DSP+CPLD分别作为信号发生和人机监控模块,其中监控DSP系统赋予了整机人机交互和保护自检功能,系统采用自定义内部通信协议由内部CAN通讯接口传输数据,实现各种继电保护测试功能。文中分析了在监控系统中应用实时操作系统DSP/BIOS的软件结构设计与实现。该系统目前正在一种新型继电保护测试装置中得到应用。     

新颖、性能优良的铁电存储器FRAM

铁电存储器(FRAM)的核心技术是铁电晶体材料,这一特殊材料使得铁电存储产品同时拥有随机存取记忆体(RAM)和非易失性存储产品的特性。当电场加载到铁电晶体材料上,晶阵中的中心原子会沿着电场方向运动到达稳定状态。晶阵中的每个自由浮动的中心原子只有两个稳定状态。一个作为记     

继电保护装置带状拟合寿命模型及其弹性退役决策方法

电力系统继电保护装置的寿命评估及退役决策对于保障电力系统安全具有重要作用,而继电保护装置的寿命建模及退役决策制定尚无十分有效的方法。采用"浴盆曲线"单线拟合难以反映运行统计数据较大波动的问题,工程实际中继电保护装置退役决策的理论依据不够充分。文中提出了一种刻画继电保护装置失效的带状拟合寿命模型,通过拟合失效数据的两条边界线来描述继电保护设备失效区间,重点反映失效数据集中的区域及其变化趋势,从而反映继电保护装置的寿命变化规律。这种基于失效区间的模型用于退役决策时,既具有明确的边界特征又具有一定范围的弹性,可指导运行部门根据继电保护装置的实际运行情况将退役区间与一次设备的检修更新计划协同决策,具有更强的工程指导意义。结合中国某省级电网运行数据进行分析,验证了所提方法的有效性。     

继电保护装置时变失效率估算及其区域性差异分析

相比恒定失效率,时变失效率在可靠性评估的准确度方面具有优势。文中针对电网继电保护装置失效特性,在区分偶然失效和老化失效的基础上,利用指数分布函数拟合估算继电保护装置的常值偶然失效率,利用Weibull、正态等分布函数拟合,估算时变的老化失效率,并利用可决系数比较拟合的优劣。基于区域电网继电保护装置现场失效情况形成数据,获得了该电网保护装置的时变失效率。仿真表明,实际电网的老化失效数据符合Weibull分布。针对该电网地理特点,分析了环境、区域因素对保护装置失效率的影响,结果表明该区域电网保护装置恒定失效率基本一致,老化失效率与自然气候相关。     

计及核心元器件的继电保护装置Markov模型及其影响因素分析

内部核心元器件失效常常导致继电保护装置失效,威胁电网安全。然而,目前继电保护装置可靠性评估鲜见考虑核心元器件失效模式的影响。针对上述问题,考虑核心元器件的硬件失效、软件失效、人因失效等失效模式,并区分硬件致命性失效与非致命性失效,建立了包含CPU芯片、电源芯片及其他芯片的继电保护装置Markov模型;进一步,根据实例及灵敏度分析法,定量分析了失效模式对继电保护装置可靠性的影响。     

高压继电保护装置的失效特性分析

分析继电保护装置的失效特性,对提升检修的针对性、有效性和经济性有重要意义。首先,对继电保护装置失效的基本特性进行分析,阐述保护失效及失效率的基本定义,并分析了常见的失效率分布函数计算方法;接着,考虑偶然失效与老化失效两种工况,基于韦伯分布法采用最小二乘法对继电保护装置失效函数的相关参数进行拟合计算,求解出符合实际情况的继电保护装置失效率计算函数;最后,对不同失效模式以及不同失效假设下的失效率进行计算,结果表明应用三参数韦伯分布对继电保护装置失效特性的拟合结果准确度要优于其他分布函数,充分证明该方法的优越性与合理性。     

基于龙芯处理器的继电保护装置平台及关键技术

继电保护装置是电网安全运行的关键设备,其关键部件自主化程度不高,亟需自主化改造.继电保护装置自主化面临的主要问题是主控芯片选型困难及存储芯片可靠性、一致性不高等问题.从芯片自主化标准的研究出发,遵循继电保护装置可靠性、选择性、灵敏性和速动性的基本要求,详细描述了基于龙芯处理器的继电保护装置平台框架,主要包括主控芯片选型...     

含超导元件的配电网继电保护方案研究

随着分布式电源（DG）在电力系统中的大量应用,电力系统继电保护的拒动、误动及保护配合失败问题成为影响电网稳定运行的重要问题。首先分析了DG对传统保护的影响机理,提出一种基于微处理器的新型电流-电压-时间继电保护特性的方向过流继电器,可用于减少继电保护动作时间,恢复被DG破坏的保护之间的配合。利用超导器件遏制短路电流的特性解决误动问题,提出以超导器件与所提新型继电器相配合的含DG的配电网继电保护方案,并以IEEE-14节点系统为例,验证了所提方案的有效性。     

基于拖尾电流识别的断路器失灵保护判据

分析了影响断路器失灵保护动作时间的主要原因,针对失灵电流判据受电流互感器拖尾电流影响的问题,提出了一种利用最小二乘法三点窗算法计算基波幅值和直流幅值的直流比率制动判据.经仿真验证,在断路器跳开后发生电流互感器拖尾时该判据可在20 ms内动作闭锁断路器失灵保护,消除拖尾电流的不利影响.针对断路器失灵保护动作中间环节多和失...     

电力系统测控仪表中数据存储方案设计

对于故障数据、重要的实时数据以及配置参数等关键数据,常规的保存方法是利用EEPROM,SRAM＋电池或者NVRAM等。MSP430F149单片杌内部有60kB的F1ash模块,该模块可以在应用中执行写操作;铁电存储器（FRAM）有读写无延时、擦写次数多等优点,利用MSP430F149单片机内Hash模块和FRAM存储器的特点,采用缓冲思想,设计了一种应用于电力参数监测仪表中的数据存储方案,并应用到了实际开发的产品中,取得了较好的效果。     

直流偏磁影响下继电保护的误拒动机理分析及对策研究

偏磁电流经变压器中性点入侵电力系统后,线路CT将发生一定程度的饱和,影响二次系统的测量、控制等环节,严重时甚至会诱发系统继电保护的误拒动,对电力系统的安全稳定运行造成严重威胁。为此,提出了一种基于相空间轨迹识别的继电保护改进方案。首先,分析直流偏磁对保护用CT的不利影响。在此基础上,以线路保护与变压器保护为例,揭示直流偏磁影响下继电保护的失效机理。进一步地,利用相空间轨迹不受时域饱和影响的特点,提出了一种基于相空间轨迹识别的继电保护改进方案,使得所提方案能有效应对CT饱和导致的保护失效难题。最后,以典型保护失效场景为例,对比传统方法与所提改进方案的保护动作情况,验证了所提方案的有效性及优越性。     

双母接线系统中线路保护、母线保护、线路断路器失灵装置一体化方案的研究

提出将双母接线系统中线路保护、母线保护及线路断路器失灵保护一体化的方案,并设计了装置内部模块结构图,增加了原来线路保护、母线保护及线路断路器失灵保护分别配置时没有的一些功能,减少了CT和PT的二次绕组及连接用的电缆,取消了电压切换装置,同时实现针对线路断路器装设的保护双重化.     

基于继电保护装置态势感知及辅助决策的智能运维系统

为提高电力系统二次设备的运行安全性和运维效率,设计了一种基于继电保护装置态势感知及辅助决策的智能运维系统。该系统部署于主站,通过分析变电站继电保护设备的上送信息,按照综合逻辑推理机制给出保护功能判别结果;构建自主巡检、信息互校机制,迅速发现并定位设备及回路异常。建立保护告警信息处理和知识数据库,及时提供针对性的检修辅助决策。依托保护运行信息采集平台及知识数据库实现区域内所有保护装置历史异常信息数据的采集、处理、分析和展示,为提高二次保护设备运行可靠性提供决策依据。建立了基于虚拟链路的远程运维方式,实现调度端对站内装置的直接访问。设备厂商技术专家可远程协助快速处理现场问题,显著提高了现场消缺速度。     

FreeRTOS在微机继电保护实验装置中的应用

微机继电保护装置在电力系统中的应用越来越广泛。为满足国内高校电力系统继电保护实验教学与生产实际同步的需求,研究了一种基于实时操作系统FreeRTOS的微机继电保护实验装置设计方案。以实时操作系统作为运行环境,使用基于任务的软件设计方法,对实验装置的功能进行了细致的划分,并在此基础上按功能模块化原则制定出各个任务。该继电保护实验装置采用了实时操作系统,软件结构高度模块化,具有简单灵活、操作方便的特点。实际使用表明,此方案能够较好地满足高校实验教学的要求。