无标题文档
论文摘要内容

题名:

 基于ATmega16的微机保护智能校验装置设计

作者:

 仝琛石

语种:

 chi

学科:

 电力系统及其自动化

学位:

 工程硕士

学校:

 南京工程学院

院系:

 电力工程学院

专业:

 电气工程

导师姓名:

 倪良华

完成日期:

 2015-05-20

题目(外文):

 The Design of Intelligent Calibration Device for Microprocessor Relay Protection Based on ATmega16

关键字(中文):

 微机保护 出口操作板 智能校验 硬件设计 数据库

关键字(外文):

 Microprocessor protection Export operation board Intelligent Calibration Hardware design Database

文摘:

 

                                                                   摘 要
        现代电力系统中微机继电保护装置是保证电力系统安全运行的重要工具。为确保微机保护装置动作的可靠性同时验证其性能,微机保护测试技术得到了快速发展。本文重点研究微机保护操作板继电器自动校验问题,旨在对操作板上各个密封继电器的动作值和返回值进行高效、高速、高精度的自动化测试与校验,以弥补现行操作板继电器检测方法的不足。
       首先本文依据“江苏省电力公司制定的标准化作业指导书”中对操作回路继电器的具体要求,研究分析了操作回路各继电器的组成及测试内容,设计了微机保护操作板继电器的校验原理电路;其次,构建了一整套由高性能PC上位机、单片机监控装置以及测试对象微机保护操作板构成的智能校验装置。校验装置的硬件部分选用低功耗、高性能、运行稳定的ATmega16芯片为控制核心,通过SPI总线驱动外围电路,产生可调直流信号施予待测继电器来实现继电器精确校验。
本文还运用图形化的虚拟仪器语言LabVIEW和数据库编程技术,分模块编写并实现了校验装置的上位机软件,满足了微机保护出口操作板智能校验装置能够高效运行、实时准确处理检验数据及生成用户满意的分析报告等要求。
        对所研制的装置进行实验,实验结果表明:所开发的装置能对南自、南瑞和四方三个公司的保护操作板进行自动校验,测试工作效率高,校验精度高,达到了设计技术指标要求。

 

文摘(外文):

 

ABSTRACT

 

The microcomputer relay protection device plays an important role in the safe operation of modern power system. In order to guarantee the reliability of the microcomputer protection device and verify its performance, the testing technology of the microcomputer protection is developed rapidly. This dissertation focuses on the research of low voltage microcomputer protection relay operation in intelligent calibration problem. In order to test and calibrate operation and return values of each sealed relay operation on the operating board automatically with high efficiency, speed and precision and to make up for the deficiency of the current operation board relay detection method, the dissertation focuses on achieving the automatic calibration of relay on operation board.

Firstly, this dissertation analyzes the specific requirements to the operation circuit relay in the standard operation guide book which is established by Jiangsu province electric power company, formulates specific calibration method of microcomputer protection operation board relay. Secondly, the research constructed and developed a set of intelligent calibration system composed of high performance PC host computer, single chip microcomputer monitoring apparatus and test object microprocessor-based protection boards by the use of computer technology and automation technology. The system has the function of automatic calibration and advanced rapidly generate report etc. The hardware part in the calibration system adopts ATmega16 microcontroller as control core,drivering the peripheral circuit by the SPI bus with high accuracy, and the power amplification circuit generates an adjustable DC signal applied to measured relays to achieve accurate calibration of relay.

This paper uses the graphical virtual instrument programming language LabVIEW and database technology, programs sub module and realizes the PC software of verification system, which can meet the requirements that export operation in microcomputer protection intelligent calibration system can run efficiently, manipulate real-time data accurately and generate analysis report etc..

The result of the experiment performed on the developed device shows that the device can calibrate the operating boards of three companies intelligently. Its high efficiency and calibration accuracy makes the device achieve the design qualification.

参考文献:

[1] 王浩, 李军. 试论电力继电保护的故障和维修技术[J]. 华章,2012(23):359. [2] 何智平, 周玲, 张方军,等. 国内市场微机型继电保护测试仪的现状和发展[J]. 继电器,2005,33(8):76-78. [3] 景胜. 我国微机保护的现状与发展[J]. 继电器,2001,29(10):1-4. [4] 赵志民, 秦立军, 等. 继电保护测试技术的现状与发展[J]. 现代电力,2002,19(1):43-47. [5] 郝文斌. 微机继电保护测试装置的算法研究及实现[D]. [硕士学位论文].成都:西华大学,2004. [6] Miroslav Begovic,Damir Novosel,Mile Milisavljevic.Trends in power system protection and control[J].Decision Support Systems 2001,30(3):269—278. [7] 陈铸华. 多功能微机保护实验系统的新型继电保护测试装置研究[D]. [硕士学位论文].长沙: 湖南大学,2008. [8] 刘高. 继电保护测试技术研究[J]. 硅谷, 2013(9):54. [9] 袁瑞铭, 赵景京, 丁恒春, 等. 微机型继电保护测试仪检测技术研究[J]. 华北电力技术,2007(6):30-33. [10] 梁广平, 郑相华. 一种微机继电保护测试系统的开发[J]. 电力设备,2004(5):56-58. [11] Kulidjian, A., Kaszteeny, B., Campbell, B.. New magnetizing inrush restraining algorithm for power transformer protection[C]. IEEE Seventh International Conference on Developments in Power System Protection, Vol.1, 2001: 181-184. [12] 钟楚扬, 郭艳红, 张曙灵. 新型继电保护测试仪系统研究与探讨[J]. 中州煤炭,2013(8):47-49. [13] 季凌武, 王成婉, 夏传帮, 等. 基于模块化的继电保护操作板测试仪[J]. 电力自动化设备,2012(2):137-140. [14] 王瑞, 王建, 倪相生等. 继电保护操作板测试仪的研制[R]. 第十三届全国保护和控制学术研讨会.2011. [15] 梁志琴, 刘建飞, 李营, 等. 基于PC内置便携式微机保护测试系统的研制[J]. 继电器,2001(11):44-46. [16] Kim. S.-T.Jim, B.-G,Lee, S.-J., et al. V-I trend-based protective relaying algorithm for 3-phase power transformer[C]. IEEE 2001 Power Engineering. Society Summer Meeting. Vol.1,2001: 605-610. [17] Bin Wang, Xinzhou Dong, Zhiqian Bo, Anthony Perks. RTDS Environment Development of Ultra-High-Voltage Power System and Relay Protection Test[C]. IEEE Transactions on Power Delivery, Vol.23, No.2, 2008. [18] 宋丽群. 微机型保护测试装置与测试技术[J]. 南京工程学院学报,2006(1):33-38. [19] 张雷, 常天庆, 苏奎峰, 等. 虚拟仪器的构建与应用[J]. 火炮发射与控制学报,2006(1):67-70. [20] 余莉, 陈杰. LabVIEW编程语言特点[J]. 中国农机化,2006(1):92-94. [21] 韦雪洁, 刘金梅, 孙薇. 基于LabVIEW的数据采集系统的设计[J]. 北华航天工业学院学报,2013(2):14-16. [22] 舒展. 嵌入式系统综述[J]. 现代计算机,2011(5):44-46. [23] Jean J L.Embedded Systems Building Blocks:Complete and Ready-to-use Module8 in C[M].CMP Books,1999. [24] 周青云, 王建勋. 嵌入式系统的应用与发展[J]. 2008(3):16-20. [25] 张利敏,丁坚勇.嵌人式技术及其在电力系统中的应用(Embedded Technology and Its Applications in Power System)[J].继电器(Relay),2002,30(3):43-47. [26] 赵景峰. 微机型继电保护装置的测试方法研究[D]: [硕士学位论文]. 北京: 华北电力大学,2003. [27] 温俊英. 继电保护操作回路基本概念浅析[J]. 城市建设理论研究,2013(29). [28] 毛晨炜. 断路器防跳回路的配合问题及优化措施研究[D]: [硕士学位论文]. 北京: 华北电力大学,2013. [29] 赵颖博, 范秀娟. 微机保护断路器控制回路的改进探讨[J]. 技术与市场,2009(4):50-51. [30] 柏甫桂. 合后继电器KKJ在变电站运行中的应用[J]. 中国科技纵横,2010(1):4. [31] PSL-691线路保护校验标准化作业指导书[S]. 江苏省电力公司,2011. [32] RCS-9612线路保护校验标准化作业指导书[S]. 江苏省电力公司,2011. [33] CSC-211线路保护校验标准化作业指导书[S]. 江苏省电力公司,2011. [34] 老杨, 李鹏举. AVR单片机工程师是怎样炼成的[M].北京: 电子工业出版社,2012.13-15. [35] 卜汉鼎. 基于单片机ATmega8与ADS1244的数据采集[J]. 中国水运,2007(10):167-168. [36] 苏铁, 唐勇, 邹祖军.基于SPI协议的AVR单片机与GPLD的通信[J]. 科技资讯,2009(30). [37] 周军晓. 关于D/A,A/D转换的探讨[J]. 消费电子,2012(13). [38] 艾勇福, 刘敬彪, 盛庆华. 深海中深孔钻机监控系统设计与实现[J]. 电子器件,2009(6):1102-1105. [39] 李振恩. 舞台台面计算机控制系统的研究与开发[D]: [硕士学位论文].兰州: 兰州理工大学,2013. [40] 吴晓帆. 光耦合在工业计算机控制系统中的应用[J]. 电子工程师,2001(12):49-50. [41] 高立娥,刘卫东. 智能仪器原理与设计[M]. 西北工业大学出版社出版,2011. [42] 陈树学,刘萱. LabVIEW宝典[M]. 北京: 电子工业出版社,2011. [43] 廖金辉, 向建国, 唐日成.VB中基于自动化功能的Access数据库应用[J]. 计算机与现代化,2007(8):106-110. [44] 史文津. 小型数据库ACCESS在高校学籍管理中的应用[J]. 科技广场,2011(5):113-115. [45] 吴立锋, 关永, 吴敏华. 非计算机专业ACCESS数据库教学方法探讨[J]. 中国电力教育,2011(28):93-95. [46] 建军, 俞金海, 胡继普. 在ACCESS中如何实现数据库的安全[J]. 计算机应用研,1998(1).22-25. [47] 韦雪洁, 刘金梅, 孙薇. 基于LabVIEW的数据采集系统的设计[J]. 北华航天工业学院学报,2013(2):14-16. [48] 张冰, 戴晓强, 朱志宇. ADO和LabSQL在数据库操作方面的应用[J]. 微计算机信息,2005(33):88-90. [49] 赵云高, 赵云俊, 欧阳喜德. 虚拟仪器技术及其应用[J]. 企业技术开发,2010(12):4-5. [50] 王婉君. 分布式应用系统的编址解析与规约技术研究[D]: [硕士学位论文]. 南京: 南京邮电大学,2013. [51] 吕春峰. 基于LabVIEW的单片机串口通信实现[J]. 机械工程与自动化,2008(4):157-158. [52] 董慧群, 王福明. 基于LabVIEW的报表生成[J]. 电子测试,2011(12):37-40. [53] 曲海山, 龚明, 冯云. 基于LabVIEW的Word报表生成方法[J]. 制导与引信,2013(1):54-58. [54] 付志超, 陈馨, 张聪. LabVIEW中基于ActiveX的报表生成技术研究[J]. 船电技术,2010(4):60-63.

﹀展开
开放日期:

 2018-07-01

无标题文档