一、电网过流反时限保护的计算机实现（论文文献综述）
王悦[1]（2021）在《矿用低压馈电开关综合保护系统研究与设计》文中研究指明馈电开关是煤矿井下的配电开关,它的主要功能是能够准确识别出井下电力线路的各种电气故障并快速准确地断开故障支路,进而保障井下电力线路的安全。随着井下自动化采煤技术的不断发展,矿井规模也不断扩大,以往传统馈电开关的动作速度慢、可靠性差的缺点在实际的生产过程中日益显现出来,因此传统的馈电开关其性能与准确性都很难满足现代矿井低压电网安全供电的要求。因此基于井下的环境特点,很有必要对馈电开关保护技术进行较为深入的研究,为进一步提高馈电开关的整体性能,本文对馈电开关的故障检测方法、软件以及硬件设计做了以下研究:首先对馈电开关的研究现状以及发展趋势予以详细的阐述和分析,指出目前煤矿井下低压电网保护所存在的不足;针对井下中性点不接地的供电系统,系统性地分析井下发生漏电故障及过流故障时的原因及变化规律,并对井下的漏电故障、过流故障进行仿真,分析出它们各自的故障特点;针对不同的故障特征采用不同的故障检测方法,对所使用的故障检测方法进行仿真或实验验证。其次对馈电保护系统进行硬件电路及软件程序设计。硬件电路以STM32F103ZET6为控制核心,设计了相应的信号处理电路、相敏保护电路、负序保护电路及线性光耦隔离电路以及功率计量电路等硬件电路;软件程序设计采用模块化的设计方法,设计了初始化程序、漏电保护程序、电流检测程序、电压检测程序、LCD液晶驱动程序等各功能模块子程序。最后搭建了实验平台,对保护系统进行采样误差、漏电、过流、功率计量等实验验证,得出了实验波形和实验数据,进一步验证了设计的可行性和正确性。
李洋[2]（2021）在《基于ARM的变压器逻辑保护装置分析与应用》文中提出当电力系统中发生故障危及电力系统安全运行时,需要通过继电保护装置分析故障类型,选择最佳的处理方式,快速处理故障,从而使电力系统恢复稳定,达到效益最优。因为电气故障复杂多样,所以电力系统中的继电保护逻辑复杂,数据量大。微机继电保护装置以性能高效,灵活可靠,体积较小,功耗较低,维护调试简单,硬件通用,功能拓展方便等优势,占据了继电保护装置的主导地位。在电力系统中,变压器承担着电压和电流转换的作用,以达到电能能够合理地传输的目的,是电力系统中的重要设备。当火力发电厂的厂用变压器发生电气故障时,如果变压器继电保护装置发生误动或拒动,将会导致电力设备损坏。例如,在变压器负荷比较重的时候,负荷电流超过了保护电流门限值,引起不必要的过流保护误动情况;在变压器内部发生两相短路故障时,与外部故障造成的过电流在幅值上相近,往往无法区分,造成变压器内部保护误动作;南方为多雨多雷电天气,常常雷击会产生过电压的现象,如果缺乏过电压的识别,将会造成变压器的绝缘的损坏。处理器是微机继电保护装置的硬件核心部分,它犹如整个装置的大脑,采样算法及保护逻辑则是大脑思考的主要内容。为了解决这些继电保护装置在实际工作中遇到的问题,我们首先对微机继电保护装置的处理器进行分析,通过简要对比Cortex-M系列处理器,提出选择Cortex-M3处理器进行分析的原因,通过分析系统时钟单元、DMA控制器、存储单元、架构总线和外设模块,理解ARM Cortex-M3处理器的总体架构设计,从而更好地了解保护装置的“大脑”是如何构成的。然后我们再来了解保护装置“大脑”是如何思考的。通过比较分析基本交流采样算法以及傅里叶算法,展示各采样算法的利弊,之后着重讲述与电厂实际相关的傅里叶变换算法。在变压器发生不同故障时,通过对故障电压电流的时域信号进行采样后,运用傅里叶变换,将获得电气量的频域信号,使用这些电气量数据进行逻辑判断,从而计算出系统某一环节的运行状态,识别出故障类型,并根据计算结果做出相应的出口动作,使得变压器避免故障造成损坏。本文以南宁电厂为例,分析实际遇到的故障,将变压器纵差保护、过流保护、零序保护等保护逻辑进行合理搭配整合,合理优化保护定值,使保护装置更加适配现场设备,更能适应实际工作环境。最后搭建模拟电路模型,将采样的电气量信号以及保护逻辑算法写入处理器,通过测试从而验证采样算法的准确性,以及保护逻辑的可行性和正确性,将变压器微机继电保护的内容与实际工作结合,解决了实际工作遇到的问题,从中获得更深刻的理解。
张凯龙[3]（2020）在《基于DSP的矿用馈电开关智能型保护器的开发》文中研究说明低压馈电开关作为煤矿供电系统的重要组成部分,其性能、质量的好坏直接影响了电网运行的安全和效率。低压馈电开关保护器作为馈电开关的核心控制单元,肩负着数据的采集、分析与处理的任务,最终发出动作命令,决定设备分闸、合闸还是闭锁。随着近年工业自动化及智能化的飞速发展,电网供电的可靠性、安全性及连续性受到了越来越多的重视。传统的电子式保护器都逐步升级成了智能型保护器,但是依然存在因为硬件设计或者软件编写的缺陷,导致设备的可靠性与灵敏度达不到标准要求,因此,对馈电开关保护器的研究具有非常重要的理论和实用价值。本文的目的是设计一种基于DSP处理器的低压隔爆型馈电开关保护器,具有测量、保护、通信的功能。论文主要介绍了低压隔爆型馈电开关的使用、功能等技术现状及存在的问题,详细分析和介绍了低压隔爆型馈电开关的主要功能及其工作原理,具体阐述了煤矿井下漏电常用的保护方法及特性,给出了保护器的硬件与软件设计方案,根据方案完成了各个功能模块,最后依据相关标准进行功能实验,验证设计的合理性,最终证明达到了设计要求。保护器的硬件设计采用了两块DSP作为处理器,一个主要用于数据的采集与计算,实现各个保护功能;另外一个用于参数的设定、实时时钟、数据的显示以及与上位机或其它设备之间的RS-485通信,两块DSP之间使用串口通信。在软件设计上采用模块化的设计方案,包括主程序模块、检测与保护模块、按键与显示模块、通信模块三大部分,增加了程序使用的灵活性以及可移植性。在系统的软件与硬件上使用了多种抗干扰措施,进而确保了保护器的稳定性和可靠性的提升。本文重点实现了电网信号保护与显示数据的分开处理,在不影响保护程序处理速度的同时,也可以让电流的显示更加准确;对比多种选择性漏电保护方式,选择了可靠性及准确度比较高的方式。最后完成了该保护器的性能测试,验证其工作的可靠性及方案设计的合理性。
陈礼昕[4]（2020）在《电网限流器优化配置与继电保护协调优化配合方法研究》文中研究指明随着电力系统的快速发展,电网之间的互联程度越来越高,使得电网短路电流水平不断攀升,甚至可能会超过断路器的开断容量,威胁电网的安全稳定运行。在电网中加装限流器是有效解决电网短路电流超标的重要手段之一,而为充分发挥限流器的效益,有效的限制短路电流,需要对限电网进行限流器的优化配置。降低断路器开断电流,保证断路器能可靠开断故障是限流器配置的主要目的之一,而现有研究在限流器优化配置过程未考虑到限流器对断路器开断电流的限流效果,因此有必要对计及断路器最大开断电流的限流器优化配置方法开展研究。此外,当电网中加装了限流器,故障时限流器的动作会改变保护元件的测量阻抗以及测量电流,从而导致反时限过流保护和距离保护元件的误动和拒动,需要对含限流器配置的电网中保护元件的定值整定进行研究,以实现保护间的协调配合。为此,本文围绕限流器优化配置方法以及考虑限流器配置下的保护协调优化配合开展学位论文工作。主要工作内容如下:（1）为准确评估限流器作用后对全网断路器最大开断电流的限流效果,基于节点阻抗矩阵的支路追加法,推导出限流器作用后的节点阻抗矩阵以及含故障点的节点阻抗矩阵,进而建立起线路沿线故障时,断路器的开断电流与限流器配置的数学关联模型。（2）在此基础上,以各主要支路两侧配置限流器的电抗值作为变量,以限流器配置的单位成本对断路器开断电流限流效果最优作为目标,以母线短路电流、断路器最大开断电流以及单个限流器电抗作为约束,建立起计及断路器最大开断电流的限流器优化配置模型。求解过程基于余弦迁移模型和柯西变异的生物地理学算法算法,并针对所建立优化模型中限流器安装在同一输电线路不同侧时对目标函数影响相近的特点,构建并引入多维列向量相邻维度间的二次变异操作,提高了优化算法的寻优能力,从而提出了基于二次变异改进生物地理学算法的限流器优化配置方法。最后,通过算例验证所提方法的有效性。（3）考虑限流器配置对保护元件测量阻抗和测量电流的影响,分析反时限过流保护元件和距离保护元件在配合点之间的配合关系,基于反时限过流保护元件和距离保护元件的配合关系建立约束条件,同时以反时限过流保护的启动电流、时间整定系数以及距离Ⅱ段的时间定值为变量,以全网保护动作时间最短为目标,共同构建起距离保护元件和反时限过流保护元件的定值优化整定模型。根据所提优化模型对算例中的保护参数进行协调优化配合,为验证所得保护参数的有效性,在PSCAD/EMTDC中搭建算例模型,并进行故障仿真,仿真结果验证了在所求得的优化定值下,各保护能够实现协调配合,体现所提考虑限流器配置下的保护协调优化配合方法的有效性。
杨帆[5]（2019）在《基于改进型因果时序网络的微电网故障诊断方法的研究》文中研究说明目前微电网短路故障诊断由于信号传递和继保设备误动失灵等原因,会使故障警报信号出错,继而造成诊断过程冗长,诊断结果准确率下降,这对微电网故障排除与日常维护造成困难。首先给出一种改进型因果时序网络（Improved Temporal Cause-effect Network,ITCEN）微电网故障诊断方法,根据微电网过流保护设备安装位置进行建模,解决微电网运行状态转换带来的拓扑结构变化问题;然后通过故障警报信号0-1值及矩阵运算进行推算,根据无主断路器判断因子η、保护及断路器状态因子?和区域判定因子?,快速确定故障区域,排除无主断路器的影响和正常保护过程的冗余运算,减少不必要的时序一致性分析,通过降维缩短逻辑推理过程并给出准确的诊断结果。然后给出一种自适应PSO-BP（Particle Swarm Optimization-Error Back Propagation）神经网络算法,通过自动调整参数训练神经网络,提高运算与收敛速度,并与ITCEN建立适应于微电网并网与孤岛两种运行状态的诊断模型配合使用,通过事故集合对故障结果进行纠正。最后通过算例验证改进型因果时序网络算法的正确性,再通过辽宁某地微电网实例,结合PSCAD与MATLAB软件进行改进型因果时序网络与自适应PSO-BP神经网络的微电网故障诊断。
张开新[6]（2019）在《高压大功率SiC固态功率控制器的仿真与设计》文中研究表明多电/全电飞机是未来航空飞机发展的趋势,其功率等级与智能化要求也越来越高,而SiC固态功率控制器（SSPC）是实现航空飞机大功率、智能化配电的关键模块。本文以某SiC SSPC为对象,研究其电热仿真方法、反时限过流保护技术以及软硬件设计技术,并基于失效物理对SiC SSPC的封装与退化失效进行分析。本文的主要研究内容如下:首先,研究SiC SSPC的电热建模与仿真方法。研究SSPC中主要器件SiC MOSFET的等效电路建模方法,建立MOSFET的MOS模型、体二极管模型以及寄生参数模型;在此基础上,研究SSPC电仿真分析方法,建立SSPC电特性行为模型,分析SSPC开关特性与带载能力;基于大功率的要求,研究SSPC热仿真分析方法,采用热路法和有限元法,进行SSPC的稳态及瞬态热仿真分析,为SSPC热设计提供理论基础。其次,开展SSPC反时限过流保护技术研究。分析确定反时限过流保护曲线及其关键参数,基于I2t理论及热记忆理论建立反时限过流保护建模。在此基础上,进行表达式离散化,采用FPGA编程实现反时限过流保护算法,并通过在线仿真及实验测试,验证算法的准确性。然后,对SiC SSPC进行软硬件设计。根据技术指标要求,完成SiC SSPC的整体方案设计;进行SSPC硬件电路设计,包括驱动电路、短路保护电路、状态监测电路等;进行SSPC软件程序设计,包括数据处理程序、AD采集处理程序、可视化上位机等;并进行原理样机搭建与实验测试,验证其工作特性是否满足要求。最后,对SiC SSPC功率器件封装失效与退化失效进行分析。研究SiC SSPC键合引线封装失效机理,确定引起键合引线失效的关键部位,并基于电热仿真进行键合引线工艺及布局优化;针对功率器件退化失效问题,分析其退化失效机理,开展多应力退化实验,建立退化模型并完成寿命预测。
李浩然[7]（2019）在《低压微电网综合保护策略的研究》文中认为随着能源需求不断增大以及对环境保护的更高要求,清洁可再生能源的大规模应用促进了微电网的发展。微电网凭借其发电灵活、环境友好以及能源利用率高等优势,已成为当今世界各国的研究热点。但是,微电网在孤岛运行模式下的故障特征与并网运行时的有着巨大差异,使得传统继电保护策略不能很好的适应微电网的使用环境,容易产生保护误动或拒动的情况,因此,有必要提出的新的继电保护策略以适应未来微电网的发展需求。研究了基于PQ控制和V/f控制的微电网主从控制模式,重点分析了基于下垂控制的微电网对等控制模式,分析了分布式电源正常运行情况的输出特性。对低压微电网在不同运行模式、不同故障类型情况进行仿真,验证了含不同过渡电阻故障对保护安装处电压的影响,研究馈线两端故障电流在不同运行模式下的差异,为下一步提出微电网保护策略做铺垫。提出了改进低压加速反时限过流保护,通过抗过渡电阻算法修正了保护安装处电压,测得的保护安装处电压修正值不受过渡电阻的影响,用其作为加速因子对反时限过流保护进行动作加速。该法适用于微电网不同运行模式,不需要通讯系统,提高了反时限过流保护的速动性。分析了孤岛运行模式下某些DG离线对微电网正常运行的影响。研究了不同DG接入情况对保护性能的影响。给出了不同DG接入状态下的自适应过流保护,利用通讯网络将各个DG接入状态发送到中央控制单元,自适应的调整保护参数,提高了保护的灵敏性和速动性。整合所提出的两种微电网保护策略形成综合保护方法。通过检测母线电压异常并利用正序电流搜索故障支路,提出母线发送闭锁判据,有效的解决了全网保护选择性问题。利用自启动过程识别判据,可以在计算保护启动电流时不计及自启动系数,且不会因为负荷自启动过程引起保护误动,大大提高了保护的灵敏性。最后还完善了综合保护的整定方法,形成了一套较为完善的微电网综合保护策略。
李浩[8]（2019）在《地铁供电系统继电保护配置与整定计算软件设计》文中研究表明随着时代的不断发展进步,人口向城市的涌入,城市规模不断扩大。在城市现代化进程中,地铁由于其运载量大,通行效率高,为处理城市拥堵问题提供了有效的解决方案。在地铁的运行过程中,供电系统的安全运行必不可少。而继电保护为供电系统的安全运行提供了强有力的支撑。在近几年,地铁的发展更为迅速,与此同时也增加了相关设计人员的工作量。为提高相关工作人员的工作效率,加快工作进度,开发一套适用于地铁牵引供电系统的继电保护整定计算软件具有十分重要的现实意义。首先,介绍了地铁交流和直流供电系统结构,其中详细说明直流牵引供电系统中的整流变压器和整流电路的构成和基本工作原理。其次,介绍了各供电设备应配备的典型继电保护种类,以及各类继电保护的原理及整定计算原则。其中交流供电系统的保护对象包括变压器、母联和中压环网输电电缆。配置的保护种类有电流速断、定时限过电流保护、零序保护和纵联差动保护等。直流供电系统中,在直流进线柜、馈线柜和负极柜设置直流系统的各类保护,保护种类有大电流脱扣保护、DDL保护、定时限过流、框架泄漏保护。本文讲解了交流变压器额定电流的计算、交流供电和直流供电系统短路电流的计算方法,并通过案例说明短路电流计算和继电保护整定计算的过程。最后,在分析地铁供电系统继电保护整定计算要求的基础上,设计实现了整定计算软件。对比分析各软件开发平台,由于Delphi软件具有开发周期短,且代码的可读性强等优点,选择Delphi作为软件开发平台。在软件编写完成后,通过对某地铁供电系统进行保护整定计算验证软件功能。
易江[9]（2019）在《考虑多拓扑结构的微网反时限过流保护定值优化研究》文中研究说明在分布式电源（Distributed Generation,DG）渗透率提高与微网（Microgrid）迅速发展的背景下,微网接入的配电网具有多电源、非单向潮流的特性,对继电保护技术提出了新的挑战。目前微网反时限过电流保护方案存在如下问题:（1）并网运行模式（Gridconnected Mode）与孤岛运行模式（Island Mode）下采用不同定值参数,频繁切换保护定值带来的不确定性以及对广域通信设备的依赖,对继电保护可靠性造成不良影响;（2）线路意外中断和电网检修等事件导致网络拓扑结构不断改变,引起故障电流特性变化,原有继电保护整定方案有可能导致保护协调失配。介绍了灰狼算法（Grey Wolf Optimizer,GWO）的生物学背景,并对其基本数学模型以及寻优机理进行了详细描述。GWO对于单峰、多峰测试函数的求解结果表明其在求解多约束高维度非线性非凸优化问题时,在最优解挖掘能力、全局探索能力和收敛性等方面有较好性能,为GWO算法在微网反时限过流保护定值优化中的应用奠定了基础。将GWO算法应用于求解反时限过流保护定值参数,并以两种不同的优化方案进行算例仿真与分析。定义单套定值优化方案（Unique-setting Scheme,USS）与多套定值优化方案（Multi-setting Scheme,MSS）;GWO算法可以在满足主/后备保护协调时间（Coordination Time Interval,CTI）约束下,为微网反时限过流保护求得高质量定值组;算例表明该算法有很好的求解性能和收敛速度。将电力系统N-1安全准则引入反时限过流保护整定方案。为解决拓扑结构变化产生的保护协调失配问题,将包括单条输电线路和单分布式电源的意外断开所产生的网络拓扑结构纳入保护整定方案中。算例结果表明,相较于仅考虑固定拓扑结构的整定方案,本文优化方案可在满足继电保护速动性的前提下,提升主/后备保护协调配合水平,有效地提升反时限过电流保护性能。
曾剑英[10]（2018）在《大梁子水电站继电保护升级改造及可靠性评估》文中研究表明小型水电站作为大型水电站的补充,具有充分利用水资源,接近供电负荷的优点,在我国水资源丰富地区,是一种开发较多的发电方式。但由于小水电规模较小,发电成本限制了其不可能装设先进的继电保护设备和软件,加之水流流量存在季节性,导致其出力的随机性严重影响电网的安全稳定运行。为保证小水电并网电网的稳定性,必须确保小水电异常或故障得到及时处理,而处理异常和故障的第一道防线即继电保护装置,所以对落后的继电保护装置进行升级改造,并对升级改造之后的装置可靠性进行准确有效的评估,是保证并网电网安全稳定的重要手段之一。结合已有的理论分析和研究成果,探讨小水电安全稳定运行对其可靠并网的重要性,并分析小水电继电保护现状和进行升级改造的必要性,以大梁子水电站为研究对象,对其继电保护升级改造过程进行了详细分析,并形成了对将来的运行和维护具有一定参考价值的运行建议。最后将大梁子水电站运行维护分为:一般要求和规定;机组运行方式;机组运行状态的监视,继电保护装置的检查维护,从多方面保证继电保护装置正确动作的可靠性。可靠性评估方法在电力系统继电保护装置的可靠性评估已有应用,为对小水电的继电保护装置可靠性进行有效评估,将故障树法、马尔科夫引入到升级改造后的大梁子水电站继电保护可靠性评估。从一般可靠性理论基础的分析,到可靠性建模方法,以及常用的评估方法。对改造前后的通信方式可靠性,用故障树法分析评估其可靠性。此外,利用马尔可夫模型对升级后继电保护装置动作的可靠性进行定量计算分析。结果表明,升级改造后的大梁子水电站继电保护从通信方式可靠性和装置可靠性上都得到了提高。
二、电网过流反时限保护的计算机实现（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电网过流反时限保护的计算机实现（论文提纲范文）
（1）矿用低压馈电开关综合保护系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 煤矿井下供电系统的结构特点 |
| 1.3 矿用低压馈电开关的发展历程与发展现状 |
| 1.3.1 发展历程 |
| 1.3.2 发展现状 |
| 1.4 矿用馈电开关的发展趋势 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 2 漏电故障分析与检测原理 |
| 2.1 漏电故障特征分析 |
| 2.2 煤矿井下低压电网漏电故障特性仿真 |
| 2.3 漏电故障检测原理 |
| 2.3.1 附加直流电源检测原理 |
| 2.3.2 零序功率方向法检测原理 |
| 2.3.3 零序导纳法及其改进 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 过流故障分析与保护原理 |
| 3.1 短路故障分析 |
| 3.1.1 三相短路故障 |
| 3.1.2 两相短路故障 |
| 3.2 断相故障分析 |
| 3.3 三相电流不平衡故障分析 |
| 3.4 过载故障分析 |
| 3.5 过流故障保护原理 |
| 3.5.1 对称性过流故障保护原理 |
| 3.5.2 不对称过流故障保护原理 |
| 3.5.3 过压及欠压保护 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 馈电保护系统硬件设计 |
| 4.1 主控芯片选择及外围电路设计 |
| 4.1.1 USB转串口电路 |
| 4.1.2 电源电路设计 |
| 4.1.3 通信电路设计 |
| 4.2 信号采集与处理电路 |
| 4.2.1 电压采集与处理电路 |
| 4.2.2 电流采集与处理电路 |
| 4.3 保护电路设计 |
| 4.3.1 负序检测电路 |
| 4.3.2 相敏保护电路 |
| 4.3.3 线性光耦隔离电路 |
| 4.3.4 绝缘检测电路 |
| 4.3.5 开关量输入/出单元 |
| 4.4 功率计量电路 |
| 4.5 液晶显示电路设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 馈电保护系统软件设计 |
| 5.1 系统软件总体设计 |
| 5.2 系统程序设计 |
| 5.2.1 初始化程序设计 |
| 5.2.2 电压检测程序 |
| 5.2.3 电流检测程序 |
| 5.2.4 漏电检测程序设计 |
| 5.2.5 Modbus通信协议软件设计 |
| 5.3 数据处理算法 |
| 5.4 系统抗干扰设计 |
| 5.4.1 主要的干扰源 |
| 5.4.2 硬件抗干扰设计 |
| 5.4.3 软件抗干扰设计 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 系统调试与实验结果分析 |
| 6.1 实验平台搭建 |
| 6.2 采样误差分析 |
| 6.3 漏电保护实验 |
| 6.4 过流及过压欠压保护实验 |
| 6.4.1 相敏保护实验 |
| 6.4.2 负序保护实验 |
| 6.4.3 过载保护实验 |
| 6.4.4 过压、欠压实验 |
| 6.5 功率计量实验 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（2）基于ARM的变压器逻辑保护装置分析与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.1.1 微机保护的历史背景 |
| 1.1.2 微机保护的现状 |
| 1.1.3 微机保护装置优势 |
| 1.1.4 微机保护的发展趋势 |
| 1.2 课题研究的动态 |
| 1.3 课题研究的意义 |
| 第二章 变压器保护装置硬件核心ARM Cortex-M3架构简析 |
| 2.1 概述 |
| 2.1.1 简介 |
| 2.1.2 Cortex-M系列介绍及对比 |
| 2.1.3 Cortex-M3架构详解 |
| 2.2 小结 |
| 第三章 继电保护采样算法分析 |
| 3.1 继电保护交流采样算法 |
| 3.1.1 最大值采样算法 |
| 3.1.2 单点采样值积判别法 |
| 3.1.3 两点采样值积判别法 |
| 3.1.4 三点采样值积判别法 |
| 3.2 傅里叶算法 |
| 3.2.1 快速傅里叶算法 |
| 3.2.2 FFT在数据处理中的应用 |
| 3.2.3 半波傅里叶算法 |
| 3.3 微机继电保护比相算法 |
| 3.3.1 电流一阶差分后与电压瞬时值符号比较法 |
| 3.3.2 利用傅氏算法的实部、虚部判断两信号的相位差 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 南宁电厂变压器保护逻辑算法分析与应用 |
| 4.1 变压器保护逻辑算法概述 |
| 4.2 变压器保护逻辑算法 |
| 4.2.1 纵差保护 |
| 4.2.2 复合电压闭锁方向过流 |
| 4.2.3 高压侧零序过流 |
| 4.2.4 低压侧零序过流 |
| 4.2.5 负序过流保护 |
| 4.2.6 过电压保护 |
| 4.2.7 低电压保护 |
| 4.3 小结 |
| 第五章 南宁电厂变压器保护逻辑算法测试与验证 |
| 5.1 变压器保护逻辑算法测试 |
| 5.2 模拟量采样精度测试 |
| 5.2.1 电压电流幅值及相角测试 |
| 5.2.2 纵差保护测试 |
| 5.2.3 复合电压闭锁过流保护功能测试 |
| 5.2.4 高压侧和低压侧零序过流测试 |
| 5.2.5 负序过流保护测试 |
| 5.2.6 过电压和低电压保护 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
| 致谢 |
（3）基于DSP的矿用馈电开关智能型保护器的开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究的实际意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3 矿用馈电开关保护器的要求 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 煤矿井下馈电开关保护原理 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 过压、欠压保护 |
| 2.2.1 过电压的特征 |
| 2.2.2 欠电压的特征 |
| 2.2.3 过、欠压保护原理 |
| 2.3 过载保护 |
| 2.3.1 过载故障的特征 |
| 2.3.2 过载保护原理 |
| 2.4 短路保护 |
| 2.4.1 短路故障的分析 |
| 2.4.2 短路保护的原理 |
| 2.5 断相及不平衡保护 |
| 2.6 漏电保护 |
| 2.6.1 漏电故障的特征 |
| 2.6.2 漏电保护的原理 |
| 2.7 绝缘监测保护 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 保护器的硬件设计 |
| 3.1 硬件设计方案 |
| 3.2 保护模块DSP及外围电路设计 |
| 3.2.1 CPU的选择 |
| 3.2.2 DSPIC30F6014 的特点 |
| 3.2.3 信号调理电路 |
| 3.2.4 电压信号的采集 |
| 3.2.5 电流信号的采集 |
| 3.2.6 漏电保护模块 |
| 3.2.7 继电器输出电路 |
| 3.3 显示模块DSP及外围电路 |
| 3.3.1 人机交互接口电路 |
| 3.3.2 时钟电路模块 |
| 3.3.3 12864液晶显示电路 |
| 3.3.4 通信模块 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 保护器的软件设计 |
| 4.1 主程序模块 |
| 4.1.1 系统自检模块 |
| 4.1.2 系统初始化 |
| 4.2 电量采集算法 |
| 4.2.1 算法的选择 |
| 4.2.2 傅里叶算法 |
| 4.2.3 均方根算法 |
| 4.2.4 傅里叶算法与均方根算法的对比 |
| 4.3 故障检测模块 |
| 4.3.1 漏电闭锁检测程序 |
| 4.3.2 漏电检测程序 |
| 4.3.3 过压、欠压检测程序 |
| 4.3.4 电流类故障检测程序 |
| 4.4 按键及显示程序 |
| 4.4.1 液晶显示驱动程序 |
| 4.4.2 按键子程序 |
| 4.5 通信模块子程序 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 保护器的抗干扰设计 |
| 5.1 干扰的来源 |
| 5.2 抗干扰的措施 |
| 5.3 硬件抗干扰措施 |
| 5.3.1 电源的抗干扰设计 |
| 5.3.2 通信模块的抗干扰设计 |
| 5.4 软件抗干扰措施 |
| 5.4.1 软件防抖法 |
| 5.4.2 CRC校验 |
| 5.4.3 看门狗复位 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 保护器的试验与结果 |
| 6.1 试验设备介绍 |
| 6.2 试验操作流程 |
| 6.3 试验结果及分析 |
| 6.3.1 漏电闭锁试验 |
| 6.3.2 漏电试验 |
| 6.3.3 过流保护试验 |
| 6.3.4 过压、欠压保护试验 |
| 6.4 检测报告及分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 附录A 实物图 |
| 附录B 试验记录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1.基本情况 |
| 2.教育背景 |
| 3.攻读硕士学位期间的研究成果 |
| 3.1 发表学术论文 |
| 3.2 申请(授权)计算机软件着作权 |
（4）电网限流器优化配置与继电保护协调优化配合方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 研究背景与现状 |
| 1.2.1 限流优化配置的研究现状 |
| 1.2.2 反时限过流保护元件和距离保护元件定值整定现状 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 第二章 限流器配置与故障电流的数学关联模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 开关型零损耗故障限流器简介 |
| 2.3 节点阻抗矩阵的支路追加法 |
| 2.4 限流器作用后的节点阻抗矩阵推导 |
| 2.4.1 限流器在支路上的待装配位置 |
| 2.4.2 限流器作用后节点阻抗矩阵的推导 |
| 2.5 限流器配置与故障电流数学关联模型建立 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 计及断路器最大开断电流的限流器优化配置方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计及断路器最大开断电流的限流器优化配置模型 |
| 3.2.1 优化变量 |
| 3.2.2 断路器最大开断电流计算 |
| 3.2.3 优化目标和约束条件 |
| 3.2.4 罚函数处理 |
| 3.3 基于二次变异改进的生物地理学算法 |
| 3.3.1 生物地理学算法及其现有改进 |
| 3.3.2 基于二次变异改进的生物地理学算法 |
| 3.4 算例分析 |
| 3.4.1 算例电网分析 |
| 3.4.2 计及断路器最大开断电流的限流器优化配置 |
| 3.4.3 改进生物地理学算法的性能分析 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 限流器配置下电网的反时限过流保护和距离保护协调优化配合 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 反时限过流保护和距离保护配合分析 |
| 4.3 限流器配置对保护元件影响分析 |
| 4.3.1 限流器配置对距离保护元件影响 |
| 4.3.2 限流器配置对反时限过流保护影响 |
| 4.4 考虑限流器配置的反时限过流保护和距离保护协调优化配合模型 |
| 4.4.1 优化变量 |
| 4.4.2 约束条件 |
| 4.4.3 优化目标 |
| 4.4.4 罚函数处理 |
| 4.4.5 基于生物地理学算法的优化求解 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.5.1 算例数据 |
| 4.5.2 反时限过流保护和距离保护的保护协调优化配合 |
| 4.5.3 反时限过流保护和距离保护协调配合优化定值验证 |
| 4.6 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）基于改进型因果时序网络的微电网故障诊断方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 微电网运行特点 |
| 1.1.2 微电网故障特征 |
| 1.1.3 微电网保护方式 |
| 1.2 国内外微电网故障诊断方法现状 |
| 1.3 课题研究意义 |
| 1.4 本文研究的主要工作及章节安排 |
| 第二章 微电网的时序约束及改进型因果时序网络原理 |
| 2.1 时序信号基本概念 |
| 2.2 保护事件的的时间点约束 |
| 2.3 断路器事件的时间点约束 |
| 2.4 时序特性一致性约束 |
| 2.5 因果网络(CEN)的定义 |
| 2.6 因果时序网络(TCEN)的基本概念 |
| 2.7 改进型因果时序网络(ITCEN)的原理 |
| 2.8 本章小结 |
| 第三章 自适应PSO-BP神经网络故障诊断 |
| 3.1 自适应PSO-BP神经网络算法训练 |
| 3.2 自适应PSO-BP神经网络算法输出 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 算例分析 |
| 4.1 模型搭建 |
| 4.2 故障诊断 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 基于辽宁某地微电网的ITCEN应用 |
| 5.1 仿真搭建 |
| 5.2 故障诊断 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（6）高压大功率SiC固态功率控制器的仿真与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的来源 |
| 1.2 课题研究的目的和意义 |
| 1.3 课题的国内外研究现状 |
| 1.3.1 SSPC与 SiC器件发展的研究现状 |
| 1.3.2 SSPC与 SiC器件建模的研究现状 |
| 1.3.3 SSPC反时限过流保护技术研究现状 |
| 1.3.4 SSPC功率器件封装失效与退化失效研究现状 |
| 1.3.5 国内外文献综述 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 SiC SSPC的电热仿真建模与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 SiC MOSFET的等效电路建模 |
| 2.2.1 SiC MOS建模 |
| 2.2.2 体二极管建模 |
| 2.2.3 寄生参数建模 |
| 2.2.4 SiC MOSFET模型的仿真验证 |
| 2.3 SiC SSPC的电特性仿真分析 |
| 2.3.1 SSPC行为模型的建立 |
| 2.3.2 SSPC开关过程仿真分析 |
| 2.3.3 SSPC带负载能力仿真分析 |
| 2.4 SiC SSPC的热特性仿真分析 |
| 2.4.1 SSPC稳态热仿真 |
| 2.4.2 SSPC瞬态热仿真 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 SSPC反时限过流保护技术 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于I2t和热记忆的反时限过流保护模型 |
| 3.2.1 反时限过流保护理论 |
| 3.2.2 反时限过流保护模型 |
| 3.3 反时限过流保护算法实现与验证 |
| 3.3.1 反时限过流保护实现 |
| 3.3.2 反时限过流保护在线仿真验证 |
| 3.3.3 反时限过流保护曲线实测验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 SiC SSPC软硬件设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 总体方案设计 |
| 4.3 硬件电路设计 |
| 4.3.1 电源设计 |
| 4.3.2 驱动电路设计 |
| 4.3.3 隔离电路设计 |
| 4.3.4 MOSFET开关状态检测电路设计 |
| 4.3.5 短路保护电路设计 |
| 4.3.6 AD采集电路 |
| 4.4 软件程序设计 |
| 4.4.1 AD电流采集控制程序 |
| 4.4.2 数据处理程序 |
| 4.4.3 可视化上位机设计 |
| 4.5 实验样机测试 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 SiC SSPC功率器件封装失效与退化失效分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 SSPC功率器件封装失效分析 |
| 5.2.1 键合引线失效机理分析 |
| 5.2.2 基于封装可靠性的键合工艺优化 |
| 5.3 SSPC功率器件退化失效分析 |
| 5.3.1 SSPC功率器件退化失效机理分析 |
| 5.3.2 SSPC功率器件退化实验 |
| 5.3.3 SSPC功率器件退化建模与寿命预测 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 |
| 致谢 |
（7）低压微电网综合保护策略的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 微电网及其组成结构 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 本文的主要研究工作 |
| 第2章 微电网的故障特征及控制策略的研究 |
| 2.1 微电网的控制策略 |
| 2.1.1 主从控制 |
| 2.1.2 对等控制 |
| 2.2 微电网的故障特征分析 |
| 2.2.1 IIDG的故障特性 |
| 2.2.2 微电网并网模式下的故障特性 |
| 2.2.3 微电网孤岛模式下的故障特性 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 改进的反时限过流保护及其在微电网中的应用 |
| 3.1 改进低压加速反时限过流保护(ITOC-LVA) |
| 3.1.1 过渡电阻对保护安装处电压的影响分析 |
| 3.1.2 抗过渡电阻低电压加速因子修正系数的构建 |
| 3.1.3 不同故障类型下修正系数的计算 |
| 3.1.4 算例分析 |
| 3.2 考虑不同的DG接入状态下自适应过流保护(ITOC-VDGS) |
| 3.2.1 不同DG接入状态对微电网正常运行的影响 |
| 3.2.2 不同DG接入状态对传统过流保护的影响 |
| 3.2.3 ITOC-VDGS自适应过流保护整定策略 |
| 3.2.4 算例验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 低压微电网综合保护方案 |
| 4.1 综合保护配置方案 |
| 4.1.1 两种改进反时限过流保护的配合使用 |
| 4.1.2 母线闭锁判据 |
| 4.2 综合保护方案的整定原则 |
| 4.2.1 自启动识别判据 |
| 4.2.2 改进低压加速反时限过流保护(ITOC-LVA)的整定原则 |
| 4.2.3 不同DG接入情况下的自适应过流保护(ITOC-VDGS)整定原则 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）地铁供电系统继电保护配置与整定计算软件设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 继电保护整定计算的发展现状 |
| 1.3.1 地铁供电系统研究现状 |
| 1.3.2 继电保护现状 |
| 1.3.3 继电保护整定计算软件现状 |
| 1.4 本论文的主要工作内容 |
| 第2章 地铁供电系统 |
| 2.1 交流供电系统 |
| 2.2 直流牵引供电系统 |
| 2.2.1 移相变压器 |
| 2.2.2 等效24 脉波整流电路 |
| 2.2.3 直流牵引网结构 |
| 2.3 动力照明系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 地铁供电系统继电保护整定原则 |
| 3.1 继电保护基本要求 |
| 3.2 交流供电系统继电保护配置 |
| 3.2.1 变压器保护配置及整定原则 |
| 3.2.2 母联保护配置及整定原则 |
| 3.2.3 交流输电电缆保护配置及整定原则 |
| 3.3 直流供电系统继电保护配置 |
| 3.3.1 直流进线保护配置及整定原则 |
| 3.3.2 直流馈线保护配置及整定原则 |
| 3.3.3 负极柜及钢轨电位限制装置 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 供电系统短路电流计算与保护整定 |
| 4.1 中压环网交流供电系统电流计算 |
| 4.2 中压环网继电保护整定 |
| 4.3 直流供电系统整流机组等效电路 |
| 4.3.1 牵引变压器等值参数计算 |
| 4.3.2 整流机组外特性 |
| 4.3.3 整流机组的戴维宁等效电路 |
| 4.4 直流供电系统短路电流计算 |
| 4.4.1 整流机组工作区间的确定方法 |
| 4.4.2 稳态短路电流计算 |
| 4.4.3 暂态短路电流计算 |
| 4.5 直流供电系统保护整定 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 保护整定软件设计 |
| 5.1 软件需求分析 |
| 5.2 设计思路 |
| 5.3 软件开发工具 |
| 5.3.1 软件开发工具的选择 |
| 5.3.2 本次设计中用到的可视化组件 |
| 5.3.3 变量类型 |
| 5.4 软件功能实现和界面设计 |
| 5.4.1 软件启动 |
| 5.4.2 数据导入模块 |
| 5.4.3 查看修改数据模块 |
| 5.4.4 整定计算模块 |
| 5.4.5 查看修改定值模块 |
| 5.4.6 整定值导出模块 |
| 5.5 辅助功能的设计 |
| 5.5.1 整定计算原则提醒 |
| 5.5.2 系数和整定值超出范围提醒 |
| 5.5.3 定值保存提醒 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（9）考虑多拓扑结构的微网反时限过流保护定值优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究的背景和意义 |
| 1.4 论文主要工作及章节安排 |
| 2 灰狼优化算法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 灰狼优化算法的寻优机理 |
| 2.3 算例 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 灰狼算法在微网反时限过流保护定值优化中的应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微网反时限过流保护定值优化问题描述 |
| 3.3 算例描述和参数设置 |
| 3.4 求解结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 考虑多拓扑结构的反时限过流保护定值优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 考虑多拓扑结构的继电保护定值优化问题数学描述 |
| 4.3 算例分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 今后工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录 |
（10）大梁子水电站继电保护升级改造及可靠性评估（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 继电保护装置可靠性理论基础及可靠性分析 |
| 1.3 论文的主要内容 |
| 第二章 大梁子水电站继电保护升级改造必要性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 微机继电保护原理 |
| 2.3 大梁子水电站对文山地区电网稳定性的影响 |
| 2.4 大梁子水电站升级前继电保护的现状 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 大梁子水电站继电保护改造过程 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 大梁子水电站继电保护改造前运行特点分析 |
| 3.3 大梁子水电站微机继电保护升级改造设计要求 |
| 3.4 大梁子水电站微机继电保护部分整定值计算 |
| 3.5 大梁子水电站继电保护二次设备检查 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 大梁子水电站继电保护改造后可靠性评估 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 继电保护可靠性评估方法 |
| 4.3 大梁子水电站继电保护改造后可靠性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
四、电网过流反时限保护的计算机实现（论文参考文献）
- [1]矿用低压馈电开关综合保护系统研究与设计[D]. 王悦. 西安科技大学, 2021(02)
- [2]基于ARM的变压器逻辑保护装置分析与应用[D]. 李洋. 广西大学, 2021(12)
- [3]基于DSP的矿用馈电开关智能型保护器的开发[D]. 张凯龙. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [4]电网限流器优化配置与继电保护协调优化配合方法研究[D]. 陈礼昕. 华南理工大学, 2020(02)
- [5]基于改进型因果时序网络的微电网故障诊断方法的研究[D]. 杨帆. 东北石油大学, 2019(01)
- [6]高压大功率SiC固态功率控制器的仿真与设计[D]. 张开新. 哈尔滨工业大学, 2019(02)
- [7]低压微电网综合保护策略的研究[D]. 李浩然. 燕山大学, 2019(03)
- [8]地铁供电系统继电保护配置与整定计算软件设计[D]. 李浩. 西南交通大学, 2019(03)
- [9]考虑多拓扑结构的微网反时限过流保护定值优化研究[D]. 易江. 华中科技大学, 2019(01)
- [10]大梁子水电站继电保护升级改造及可靠性评估[D]. 曾剑英. 昆明理工大学, 2018(04)