微機繼電保護的原理及發展研究
信息技術
作者：宋瀟瀟
【摘要】微機繼電保護是靠軟件實現保護功能，較之傳統的晶體管、集成電路型保護，具有自檢功能強、保護功能集成度高、動作特性穩定、可靠性高、維護量小等顯著優點，代表了繼電保護技術的發展方向。在各種電力或者電氣設備實際應用技術過程過，對微機繼電保護的安全運行有著非常高的要求，所體現的安全指標在相應係統中較為重要的組成部分，微機繼電保護的應用，促進了電力和電氣等設備安全技術的不斷提高。
【關鍵詞】微機繼電保護；原理；發展
前言
基於微處理器來構成的數字電路，則為計算機保護裝置，一般情況下會把計算機保護裝置稱之為微機保護。近年來，微機保護裝置會應用在100kV左右的變電站中，然而220kV以上的變電站一般通過對不同原理的微機保護裝置的應用，來實現微機保護的運行。並且，微機型的繼電保護裝置能夠和監控係統構成完善的網絡體係，控製室的保護裝置會把微機監控係統中所具備的運行情況，合理的傳遞到監控中心，監控人員利用遠程操作手段，對投切保護裝置進行詳細的查看，以此來切換保護定值。微機保護強有力的改善了傳統繼電保護中存在的硬件無法解決的問題。由於微機繼電保護裝置便於操作微機軟件，使得微機繼電保護的發展無可限量。
一、微機繼電保護的特點
微機繼電保護包含：高壓電容電抗器保護、高壓電動機保護、廠用變壓器保護、母聯備自投保護、母聯分段保護等。微機繼電保護和傳統繼電保護相比較，在保護性能方麵有很大的差異。由於布線邏輯上所顯現出的複雜結構特點，傳統繼電保護的各個功能都是利用相關的連線和硬件設備構成，然而微機繼電保護，是通過有效運行微機係統中所具備的不同程序來達成的。微機繼電保護和傳統繼電保護的差異顯著的體現出，微機繼電保護的優越特性：
1.1較強的經濟型。
1.2大幅度提升了保護的可靠性及保護性能。
1.3提升多種保護動作的正確率。
1.4簡化了定期的校驗流程，並實現運行維護的便捷、靈活的目的。
1.5更加便捷的獲取到不同形式下的附加功能。
可是，微機繼電保護也會造成一些局限性的阻礙因素，例如：無法移植微機裝置中的軟件，無法更新微機裝置中長期使用的硬件。需要通過對微機裝置進行針對性的研究，並引入對微機繼電保護的原理的研究，才能夠改善這一係列阻礙到繼電保護的因素。
二、微機繼電保護的原理研究
微機繼電保護和傳統模擬式繼電保護相比較，最大的區別為：傳統模擬式繼電保護使用的是軟件，而微機繼電保護使用的是數字繼電器來實現保護功能。繼電保護有較多的種類，根據保護對象來分類，包含線路保護和原件保護等。根據保護原理進行分類，包含：電流保護、電壓保護、距離保護、差動保護等。而無論哪種保護在算法的應用上，都是為了計算出保護對象運行特點的各個物理量，例如：電流、電壓等有效值。廣泛應用在微機繼電保護中的算法分別為：微積分算法、傅裏葉算法，在後備保護方麵，具體采用的是微積分算法，能夠在一定程度上確保達到每周波12點的高精度目的[1]。
微機繼電保護軟件的程序包含三個類別：其一，主程序。自檢循環和初始化兩部分構成了主程序，能夠完成工作過程中對工作狀態的確認、對定值的調用等工作。其二，采樣中斷程序。由三項內容構成了采樣中斷程序，分別為：電壓自檢、電流自檢、采樣電流實變量元件。其三，故障處理程序。該程序能夠完成微機繼電保護的相關保護功能，裝置在複位或上電之後，需保護主程序的運行，並要每隔5/3ms才能執行一次采樣中斷服務程序，同時可以斷定電流突變量氣動元件能否正常動作。如果無法正常動作，需要中斷執行程序，並轉入到主程序中。如果正常動作，中斷執行程序之後，需及時返回到故障程序中，達到保護功能的目的，指導主控程序能夠在正常運行時停止[2]。