变配电所综合自动化系统课程课件

变配电所综合自动化系统第一节综合自动化系统的发展一、变配电所自动化系统主要发展阶段变配电所监控、测量、保护和控制系统的形成和发展主要经历了以下三个阶段。㈠传统的监视、测量和控制系统阶段由各种继电器、测量仪表、控制开关、光字牌、信号灯、警铃、喇叭及相关一次设备的辅助触点通过导线，并根据特定逻辑关系连接，构成变配电所的二次回路，实现变配电所的监视、测量、告警和控制功能。值班人员定时记录盘表测量值，并用电话告知远方调度值班人员。㈡传统的监视、测量和控制系统的改进阶段随着铁路电力系统的发展，变配电所传统的监视、测量和控制系统已经不能满足安全稳定运行的要求。远方传输系统(简称远动系统)应运而生。除传统的监视、测量和控制系统外，变配电所增加了一套远动终端装置(RTU)。变配电所端RTU自动采集相关的测量量、主要设备的状态量和信号量，通过通信网络将这些量传送给远方调度端的远动装置，并在调度屏上显示，实现对变配电所的遥测和遥信功能。远方调度值班人员也可通过远动系统，将控制和调节命令传送给变配电所端RTU，实现对断路器和变压器有载分接开关的“遥控”和“遥调"。随着远动技术的发展，远动装置的技术性能不断提高，应用功能不断扩展，出现了以RTU设备为中心的监控系统。它是在增强型RTU设备基础上增设了后台监视、测量显示和控制功能。其优点是功能简单，造价较低；缺点是控制和高级应用功能较弱，扩展性能较差。㈢计算机监视、测量和控制系统阶段随着计算机技术、通信网络技术和现代控制技术的快速发展，变电站计算机监视、测量和控制系统(简称计算机监控系统)异军突起。计算机监控系统应用计算机技术、自动控制技术、信息处理和传输等技术，对变配电所监控系统功能进行重新组合和优化设计，取代了传统的监控系统，而且与变电站端RTU合二为一，实现了软硬件和信息资源共享。根据设计思想的不同，变配电所计算机监控系统分为两种模式：面向功能设计的计算机监控系统和面向对象的分层分布式监控系统。⒈面向功能设计的分布式监控系统该系统曾在国内电网广泛应用，其系统结构由后台机、总控单元及遥测、遥信和遥控装置组成，集中组屏安装。该系统的电压互感器、电流互感器二次电压和电流的测量采用交流采样技术；其相关测量量，如有功功率、无功功率、功率因数及频率等模拟量均采用数值计算方式，减少了变送器数量及变送器的种类。该系统具备较完善的监视、测量功能，其高级应用功能有所增强。缺点是可扩展性和控制功能不强，主要用于110kV及以下电压等级变配电所。⒉面向间隔和面向对象的分层分布式监控系统该系统由站控层和间隔层两部分组成，并用分层分布、开放式网络实现连接。间隔层集测量、监视和控制功能于一体，由若干按间隔配置的测控装置等设备组成，并采用面向对象设计。各测控装置对应于本间隔设备的电量采集和测量、状态量采集和判别、相关设备的监测及对开关设备的控制等功能。站控层由主机、操作员站和各种功能站构成，提供所内运行的人机联系界面，通过计算机网络与间隔层通信，实现管理控制间隔层设备等功能，形成全所监控、管理中心，并通过远动通信设备和远方调度实现遥测、遥信、遥控和遥调功能，具有配置清晰、灵活、可扩展性好等优点。其间隔层测控装置可以分散安装，也可集中组屏；单个装置的缺陷不会影响到整个系统的运行，可靠性高；系统控制功能强；可以灵活嵌入高级应用软件，增加系统的应用功能。二、综合自动化系统发展趋势随着智能化开关、光电式电流互感器、光电式电压互感器、一次运行设备在线状态检测和变配电所运行操作仿真等技术日趋成熟，以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用，变配电所自动化系统正在逐步向全数字化方向发展。为适应未来数字化变配电所发展的趋势，国际电工委员会TC57制定了IEC61850《变电站通信网络和系统》系列标准。该标准是基于网络通信平台的变电站自动化系统唯一国际标准，也是国家电力行业相关标准的基础。IEC61850按通信体系及设备功能，将变电站自动化系统分为3层：变电站层、间隔层和过程层。变电站层设备由带数据库的计算机、操作员工作台、远方通信接口等组成；间隔层设备由每个间隔的控制、保护或监视单元组成；过程层设备为远方I／O(input／output)、智能传感器和执行器等。IEC61850的发展方向是实现面向对象、自我描述、即插即用和无缝通信连接，在工业控制通信上最终实现“一个世界、一种技术、一个标准”。第二节综合自动化系统的基本概念一、变配电所自动化变配电所自动化是应用控制技术、信息处理和通信技术，利用计算机软件与硬件系统或自动装置代替人工进行各种运行作业，提高变配电所运行、管理水平的一种自动化系统。变配电所自动化的范畴包括综合自动化技术、远动技术、继电保护技术及所内其他智能技术等。二、变配电所综合自动化变电站综合自动化是将变配电所的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等)经过功能的组合，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全所的主要设备及变电、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护，以及调度通信等综合性的自动化功能。变配电所综合自动化系统是利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，代替常规的测量和监视仪表、控制屏、中央信号系统和远动屏，用微机保护代替常规的继电保护，改变常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷。变配电所综合自动化系统可以采集到比较齐全的数据和信息，利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能，可以方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。三、变配电所综合自动化系统变配电所综合合自动化系统统具有功能综综合化、结构构微机化、操操作监视屏幕幕化、运行管管理智能化等等特征。它的的出现为变配配电所的小型型化、智能化化、扩大控制制范围及安全全可靠、优质质经济运行提提供了现代化化的手段和基基础保证；它它的应用为变变配电所无人人值班提供强强有力的现场场数据采集及及控制支持。。㈠功能综合合化变配电所综综合自动化化技术是在在计算机技技术、数据据通信技术术、自动化化技术的基基础上发展展起来的，，是技术密密集、多种种专业技术术相互交叉叉、相互配配合的系统统。它综合合了变配电电所内除一一次设备和和交、直流流电源以外外的全部二二次设备。。在综合自自动化系统统中，微机机监控系统统综合了变变配电所的的仪表屏、、操作屏、、模拟屏、、变送器屏屏、中央信信号系统等等功能，远远动的RTU功能(电压和无功功)及自动调节节功能；微微机保护(和监控系统统一起)综合了故障障录波、故故障测距、、备自投、、自动重合合闸等自动动装置功能能。综合自动化化的综合功功能是对中中央信号系系统及仪表表和对设备备控制操作作的功能综综合，是通通过监控系系统实现的的全面综合合；而对于于微机保护护及一些重重要的自动动装置(如备用电源源自动投人人)，是接口功功能综合，，是在保证证其独立的的基础上，，通过远方方自动监视视与控制而而实现的。。例如对微微机保护装装置仍然要要求保证其其功能的独独立性，但但通过对保保护状态、、动作信息息监视及对对保护整定定值查询修修改、保护护的投退、、录波远传传、信号等等远动控制制，来实现现其对外接接口功能的的综合。这这种综合的的监控方式式，既保证证了继电保保护和一些些重要自动动装置的独独立性和可可靠性，又又把继电保保护和自动动装置的自自动化性能能提高到一一个更高的的水平。㈡结构分布布和分层化化结构分布和和分层化指指综合自动动化系统是是一个分布布式系统，，其中微机机保护、数数据采集和和控制及其其他智能设设备等子系系统，都是是按分布式式结构设计计的，每个个子系统可可能有多个个CPU分别完成不不同功能，，这样一个个由庞大的的CPU群构成了一一个完整的的、高度协协调的有机机综合(集成)系统。这样样的综合系系统往往有有几十个甚甚至更多的的CPU同时并列运运行，以实实现变配电电所自动化化的所有功功能。另外外，按照变变配电所物物理位置和和各子系统统功能分工工的不同，，综合自动动化系统的的总体结构构又按分层层原则来组组成。按IEC(国际电工委委员会)标准，典型型的分层原原则是将变变电站自动动化系统分分为两层，，即变电站站层和间隔隔层，由此此可构成分分散(层)分布式综合自动动化系统。㈢操作监视屏幕幕化变配电所实现综综合自动化后，，不论是有人值值班还是无人值值班，操作人员员可以在变配电电所内，也可以以在主控站或调调度室内，面对对彩色屏幕显示示器，对变配电电所的设备和配配电线路进行全全方位的监视与与操作。常规庞庞大的模拟屏被被CRT显示器上的实时时主接线画面取取代；常规的在在断路器安装处处或控制屏进行行的跳、合闸操操作，被CRT显示器上的鼠标标操作或键盘操操作所取代；常常规的光字牌报报警信号，被CRT屏幕画面闪烁和和文字提示或语语音报警所取代代。即通过计算算机上的CRT显示器，可以监监视全所的实时时运行情况和对对各开关设备进进行操作控制。。㈣通信局域网络络化和光缆化通信局域网络化化和光缆化是计计算机采用局域域网络技术和光光纤通信技术在在综合自动化系系统中的普遍应应用。因此，系系统具有较高的的抗电磁干扰的的能力，能够实实现高速数据传传送，满足实时时性要求，组态态更灵活，易于于扩展，可靠性性大大提高。㈤运行行管理理智能能化运行管管理智智能化化不仅仅表现现在常常规的的自动动化功功能上上，如如自动动报警警、自自动报报表、、电压压无功功自动动调节节、事事故判判别与与处理理等方方面，，还表表现在在能够够在线线自诊诊断，，并不不断将将诊断断的结结果送送往远远方的的主控控端，，这是是区别别于常常规二二次系系统的的重要要特征征。常常规二二次系系统只只能监监测一一次设设备，，而本本身的的故障障必须须靠维维护人人员去去检查查发现现。综综合自自动化化系统统不仅仅能监监测一一次设设备，，还能能每时时每刻刻检测测自己己是否否有故故障，，充分分体现现了其其智能能化的的特性性。运行管管理智智能化化取消消了常常规二二次设设备，，极大大地简简化了了配电电所二二次系系统，，功能能强大大，信信息齐齐全，，可以以灵活活地按按功能能或间间隔形形成集集中组组屏或或分散散(层)安装的不同的系统统组态。综合自动动化系统打破了传传统二次系统各专专业间的界限和设设备划分原则，弥弥补了常规保护装装置不能与调度(控制)中心通信的缺陷陷。㈥测量显示数字字化测量显示数字化化是指常规指针针式仪表全被CRT显示器上的数字字显示所代替。。长期以来，变变配电所采用指指针式仪表作为为测量仪器，其其准确度低、读读数不方便。采采用微机监控系系统后，彻底改改变了原来的测测量手段，常规规指针式仪表全全被CRT显示器上的数字字显示所代替，，直观而明了，，而原来的人工工抄表记录则完完全由打印报表表所代替。这不不仅减轻了值班班员的劳动强度度，而且提高了了测量精度和管管理的科学性。。四、怎样实现变变配电所综合自自动化变配电所综合自自动化的实现就就是通过监控系系统的局域网通通信，将微机保保护、微机自动动装置、微机远远动装置，采集集的模拟量、开开关量、状态量量、脉冲量及一一些非电量信号号，经过数据处处理及功能的重重新组合，按照照预定的程序和和要求，对变配配电所实现综合合性的监视和调调度等。变配电所综合自自动化系统包括括计算机监控系系统、继电保护护及自动装置和和通信装置等设设备。变配电所综合自自动化的核心是是自动监控系统统。变配电所综综合自动化的纽纽带是监控的局局域通信网络，，它把微机继电电保护、微机自自动装置、微机机远动等功能综综合在一起，形形成一个具有远远方功能的自动动监控系统。第三节综合自动动化系统的基本本结构针对铁路电力系系统变配电所的的实际情况，自自动化系统的模模式可以简单地地概括为集中式式和分层分布式式两种。一、集中式以变配电所为对对象，面向功能能设计，即各系系统功能都以整整个变配电所为为一个对象相对对集中设计，而而不是以变配电电所内部的某元元件或间隔为对对象独立配置的的方式，其基本本构架如下图所所示。该模式主主要适用于现有有的传统变配电电所技术改造。。（一）模拟量输输入单元根据输入方式的的不同，又分为为直流采样和交交流采样两种模模式。直流采样样是把来自电流流互感器(TA)、电压互感感器(TV）的输入信信号经过变变送器变换换为小信号号的直流电电压或电流流之后，再再输入监控控系统的模模拟量输入入模件；交交流采样则则是把TA、TV输入信号直直接接入监监控系统中中的交流模模拟量输入入模件进行行采样，通通过模／数数转换将其其转换为数数字量，并并通过计算算获得相应应的电气量量，省去了了直流模拟拟量输入所所需的电量量变送器的的中间环节节。无论采采用哪种模模式，均需需在模拟量量输入模件件中进行模模／数转换换，把模拟拟量变成计计算机可以以处理的数数字量，并并需满足一一定的精度度要求。（二）开关关量输入单单元亦称状态量量输入或数数字量输入入，它是把把来自一、、二次设备备的各种无无源接点信信号经过光光电耦合器器隔离之后后变为二进进制信号。。（三）电能能表输入单单元专门针对脉脉冲式电能能表的输出出而研发的的一种接口口，原理上上同数字量量输入相同同，也采用用光电耦合合方式，但但对电能表表输出脉冲冲有一定要要求，并将将逐步被智智能电子电电能表和专专用读表系系统所取代代。（四）遥控控/遥调单元亦即数字量量输出单元元。它是把把来自人机机界面所下下发的命令令或来自外外部(本地或远方方)所下发的命命令“翻译译”成为一一种开关量量的输出，，即继电器器触点的输输出以控制制一次设备备的断开或或闭合，主主变压器分分接头挡位位的上升与与下降等。。（五）保护护装置单元元仍沿用原有有的装置，，但要能在在故障情况况下向RTU、上级主站站报告保护护动作信息息。（六）RTU单元是整个系统统核心，主主要负责与与各数据采采集单元及及当地监控控之间的信信息交互，，接收并处处理各数据据采集单元元送来的信信息，并转转发至当地地监控主机机和远方调调度。同时时，将当地地监控主机机和远方调调度下发的的命令下达达给各数据据采集单元元。（七）当地地监控系统统完成当地显显示、告警警、控制和和制表打印印等功能，，彻底取代代了传统的的仪器、盘盘表等。运运行人员只只需面对显显示器通过过键盘或鼠鼠标，即可可观察和了了解全所的的运行状况况，并可对对全所的断断路器等设设备进行分分、合闸操操作。人机机联系的主主要内容有有：(1)各开关量原原始状态的的设定。(2)各模拟量限限值和死区区的设定。。(3)继电保护和和自动装置置整定值表表的修改。。(4)监控画面的的修改。(5)各种表格的的修改。(6)操作票的编编辑。(7)各种表格、、画面、参参数的召唤唤调出、显显示打印或或拷贝。(8)报警的确认认和解除。。主要特特点主要优点：：功能单元元间相互独独立，互不不影响；具具有较为完完善的人机机接口功能能，综合性性能强；结结构紧凑，，体积小，，可大大减减少占地面面积；造价价低，尤其其对110kV或规模较小小的变配电电所更为合合适。主要缺点：：运行可靠靠性较差，，每台计算算机的功能能较集中，，如果一台台计算机出出故障，影影响面较大大，因此必必须采用双双机并联运运行的结构构才能提高高可靠性；；软件复杂杂，修改工工作量大，，系统调试试麻烦；组组态不灵活活，对不同同主接线或或不同规模模的变配电电所，软硬硬件都必须须另行设计计，可移植植性差，不不利于批量量推广。二、分层分分布式分层分布式式系统以变变配电所内内的电气间间隔和元件件(变压器、断断路器、电电容器等)为对象进行行开发、生生产和应用用。分层分布式式变配电所所控制系统统可分为三三层结构，，即站控层层、间隔层层和过程层层，每层由由不同的设设备或子系系统组成，，完成相应应的功能。。所谓分层层是指一一种将元元素按不不同级别别组织起起来的方方式，其其上下级级元素具具有控制制和被控控制关系系。对于于变配电电所综合合自动化化系统的的设计与与配置，，按分层层的原则则可分为为站控层层和间隔隔层的物物理层次次。所谓分布布是指变变配电所所综合自自动化系系统的构构成在资资源逻辑辑或拓扑扑结构上上的分布布，主要要强调从从系统结结构的角角度来研研究和处处理功能能上的分分布问题题。分布布式自动动化系统统是由多多个分散散的计算算机经互互联网络络构成的的统一计计算机系系统，是是多计算算机系统统的一种种新形式式，它强强调资源源、任务务、功能能和控制制的全面面分布。。其中，，各物理理和逻辑辑资源既既相互配配合又高高度自治治，可在在全系统统范围内内实现资资源管理理，动态态分配任任务或功功能，且且能并行行地运行行分布式式程序。。随着计算算机、网网络及通通信技术术的飞速速发展，，以间隔隔为对象象的设计计保护测测控装置置采用分分层分布布式结构构，真正正意义上上的分层层分布式式变配电电所综合合自动化化系统正正逐步走走向成熟熟，并获获得了广广泛的应应用。（一）分分层分布布式综合合自动化化系统的的结构分层分布布式变配配电所自自动化系系统结构构示意图图如下图图所示，，分为变变配电所所层、通通信层和和设备间间隔层。。每层由由不同的的设备或或子系统统组成，，完成相相应的功功能。目前，分层分分布式综合自自动化系统的的设备布置主主要有三种类类型：集中组组屏结构、分分散与集中相相结合(局部分散)结构和全分散散结构。（二）各部分分功能⒈变配电所层层：又称站控控层，是全所所设备监视、、测量、控制制和管理的中中心，站控层层与间隔层可可通过光缆或或双绞线与间间隔层直接连连接，也可通通过前置设备备连接。当地地监控系统又又称当地功能能，如用于有有人值班变配配电所作为当当地功能，可可以适当加强强人机界面功功能，配备打打印机，并负负责向上级调调度主站转发发数据；如用用于无人值班班变配电所，，则可以将当当地监控系统统更换为自动动化通信处理理机。⒉间隔层：间间隔层按照不不同的电压等等级和电气间间隔单元，以以相对独立的的方式分散在在各个监控设设备旁边，能能独立完成间间隔层设备的的就地监控功功能，且在站站控层或网络络失效时，仍仍能独立完成成对间隔层设设备的就地监监控。间隔层设备主主要包括测控控装置、间隔隔层网络、与与站控层网络络的接口和继继电保护通信信接口装置等等。间隔层设设备直接采集集和处理现场场的原始数据据，通过网络络传送给站级级计算机，同同时接收站控控层发出的控控制操作命令令，经过有效效性判断、闭闭锁检测和同同步检测后，，实现对设备备的操作控制制。间隔层也也可独立完成成对断路器和和隔离开关的的控制操作。。⒊网络设备：：包括站控层网网络设备和间间隔层网络设设备，通常由由网络集线器器、交换机、、光／电转换换器、接口设设备和传输介介质等组成。。站控层网络设设备主要有集集线器或网络络交换等设备备，负责站控控层设备间以以及站控层与与间隔层网络络设备间的通通信功能。间隔层网络设设备通常由集集线器或网络络交换设备等等组成，实现现间隔层设备备与站控层网网络设备及间间隔层设备之之间的通信。。网络传传输介介质可可采用用屏蔽蔽双绞绞线、、同轴轴电缆缆、光光缆或或以上上几种种方式式的组组合。。根据站站控层层和间间隔层层设备备之间间不同同的通通信方方式，，也对对应不不同的的网络络拓扑扑结构构。目目前，，主要要采用用串行行数据据总线线、现现场总总线和和工业业以太太网系系统等等。（三））主要要特特点点1)结构分分层分分布。。2)面向对对象设设计。。3)功能独独立。。4)多CPU，可靠靠性高高。5)继电保保护相相对独独立。。6)模块化化结构构，运运行维维护方方便。。7)安装布布置灵灵活。。第四节节综综合自自动化化系统统的功功能变配电电所综综合自自动化化系统统的主主要功功能有有：(1)继电保保护功功能。。(2)监视控控制功功能。。(3)自动控控制装装置功功能。。(4)远动及及数据据通信信功能能。一、保保护功功能变配电电所综综合自自动化化系统统中的的微机机保护护按保保护的的对象象不同同有变变压器器保护护、自自闭／／贯通通线路路保护护、电电容器器保护护、馈馈线保保护等等。按按原理理分为为电流流速断断保护护、过过电流流保护护、过过电压压保护护、零零序保保护、、自动动重合合闸、、备用用电源源自动动投入入等。。二、监监视控控制功功能变配电电所综综合自自动化化系统统监视视控制制功能能的优优越性性表现现为：：①弥弥补了了常规规继电电保护护装置置不能能与外外界通通信的的缺陷陷；②②取代代常规规的测测量系系统，，如变变送器器、录录波器器、指指针式式仪表表等；；③改改变常常规的的操动动机构构，如如操作作盘、、模拟拟盘、、手动动同期期及手手控无无功补补偿等等装置置；④④取代代常规规的告告警、、报警警装置置，如如中央央信号号系统统、光光字牌牌等；；⑤取取代常常规的的电磁磁式和和机械械式防防误闭闭锁设设备；；⑥取取代常常规远远动装装置等等。监视控控制功功能具具体体体现在在以下下几个个方面面(1)实时数数据采采集与与处理理(2)数据库库的建建立与与维护护。(3)故障录录波和和测距距。(4)事故顺顺序记记录与与事故故追忆忆功能能。(5)控制及及安全全操作作闭锁锁功能能。(6)数据处处理与与记录录功能能。(7)人机联联系功功能。。(8)打印功功能。。(9)画面生生成与与显示示功能能。(10)谐波的的分析析和监监视功功能。。．．(11)报警处处理功功能。。(12)在线计计算及及制表表功能能。(13)运行技技术管管理功功能。。变配电电所综综合自自动化化系统统的实实时数数据采采集的的主要要内容容有变变电站站运行行实时时数据据和设设备运运行状状态，，它包包括：：(1)模拟量的采集。(2)状态量的采集。(3)脉冲量的采集。(4)数字量的采集。将这些采集到的数数据去伪存真后存存于数据库供计算算机处理之用。（一）模拟量采集集的内容变配电所采集的模模拟量有：各段母母线电压；线路电电流、电压和功率率值；馈线电流、、电压和功率值；；主变压器电流、、功率值；电容器器的电流、无功功功率及频率、相位位、功率因数。此外，还有主变压压器的油温、变电电站室温、直流电电源电压、站用电电电压和功率等。。（二）状态量采集集的内容变配电所采集的状状态量有：断路器器的状态、隔离开开关状态、有载调调压变压器分接头头的位置、同期检检查状态、继电保保护动作信号、运运行告警信号等。。这些信号都以状态态量的形式，通过过光电隔离电路输输入计算机，但输输入的方式有区别别。对于断路器的的状态，需采用中中断输入方式或快快速扫描方式，以以保证对断路器变变位的分辨率能在在5ms之内；对于隔离开开关的状态及变压压器分接头位置等等状态信号，可用用定期查询方式读读入计算机进行判判断；微机保护的的动作信息，可通通过串行口或局域域网网络通信方式式输入计算机进行行判断。（三）脉冲量采集集的内容变配电所采集的脉脉冲量是脉冲电能能表输出的电能量量。脉冲量的采集集在硬件接口上与与状态量的采集一一样，经光电隔离离后输入微机系统统，是对电能量(包括有功电能和无无功电能)的采集。对电能量量的采集，传统的的方法是机械式的的电能表，由电能能表盘转动的圈数数来反映电能量的的大小。（四）数字量的采采集数字量的采集主要要是指采集变配电电所内由微机构成成的保护或自动装装置的信息。主要要有：①通过监控控系统与保护系统统通信直接采集的的各种保护信号，，如保护装置发送送的测量值及定值值、故障动作信息息、自诊断信息、、跳闸报告、波形形等；②全球定位位系统(GPS)信息；③通过与电电能计费系统通信信采集的电能量等等。（五）开关量信息息采集开关量信息采集包包括以下内容：(1)各断路器、隔离开开关、接地开关的的跳、合闸位置信信号，变压器分接接开关的位置信号号。(2)各种继电保护、自自动装置的动作信信号。(3)变电站的各种预告告信号。三、运行监视功能能运行监视主要指对对变电站的运行工工况和设备状态进进行自动监视，即即对变电站各种状状态量变位情况的的监视和各种模拟拟量的数值监视。。通过状态量变位监监视，可监视变电电站断路器、隔离离开关、接地开关关、变压器分接头头的位置和动作情情况、继电保护和和自动装置的动作作情况及它们的动动作顺序等。模拟量的监视分为为正常的测量和超超过限定值的报告告、事故模拟量变变化的追忆等。当变电站有非正常常状态发生或设备备异常时，监控系系统能及时在当地地或远方发出事故故音响或语音报警警，并在CRT显示器上自动推出出报警画面，为运运行人员提供分析析处理事故的信息息，同时可将事故故信息进行打印记记录和存储。四、越限报警警越限报警警是当各各参数量量超出偏偏差允许许范围时时，CRT通过画面面、音响响提示、、闪光等等报警方方式告知知值班人人员。对对于一个个典型的的变电站站，应报报警的参参数有：：(1)母线电压压报警，，即当电电压偏差差超出允允许范围围且越限限连续累累计时间间达30s(或该时间间按电压压监视点点要求)后报警。。(2)线路负荷荷电流越越限报警警，即按按设备容容量及相相应允许许越限时时间来报报警。(3)主变压器器过负荷荷报警，，按规程程要求分分正常过过负荷、、事故过过负荷及及相应过过负荷时时间报警警。(4)系统频频率偏偏差报报警，，即在在系统统解列列有可可能形形成小小系统统时，，当其其频率率监视视点超超出允允许值值的报报警。。(5)消弧线线圈接接地系系统中中性点点位移移电压压越限限及累累计时时间超超出允允许值值时报报警。。(6)母线上上的进进出功功率及及电度度量不不平衡衡越限限报警警，直直流电电压越越限报报警。。越限报报警的的各个个参数数量都都有一一个允允许运运行时时间限限额。。为此此，除除越限限报警警外还还应向向上级级调度度(控制)人员提提供当当前极极限运运行时时间，，即允允许运运行时时间减减去启启用运运行的的累计计时间间。异常状状态报报警是是：非非正常常操作作时，，断路路器变变位信信号、、保护护故障障动作作信号号、监监控和和保护护设备备异常常状态态信号号，以以及数数据采采集的的状态态量中中其他他报警警和异异常信信号。。报警方方式主主要有有自动动推出出画面面：音音响提提示(语音或或可变变频率率音响响)、闪光光报警警、信信息操操作提提示等等。五、故故障录录波和和测距距故障录录波和和测距距是在在输电电线路路发生生故障障时尽尽快显显示故故障距距离的的长短短。变变电站站的故故障录录波和和测距距可采采用两两种方方法实实现：：(1)由微机机保护护装置置兼作作故障障记录录和测测距，，再将将记录录和测测距的的结果果传进进监控控机存存储及及打印印输出出，或或直接接送调调度主主站。。该方方法可可节约约投资资，减减少硬硬件设设备，，但故故障记记录的的容量量有限限。(2)采用专专用的的微机机故障障录波波器，，并且且录波波器应应具有有串行行通信信功能能，可可以与与监控控系统统通信信。六事故故顺序序记录录事故顺顺序记记录就就是对对变配配电所所内的的继电电保护护、自自动装装置、、断路路器等等在事事故时时动作作的先先后顺顺序自自动记记录。。记录录事件件发生生的时时间应应精确确到毫毫秒级级。自自动记记录的的报告告可在在CRT显示器上显显示和打印印输出。顺顺序记录的的报告对分分析事故、、评价继电电保护和自自动装置以以及断路器器的动作情情况是非常常有价值的的。七、事故追追忆事故追忆是指对对变电站内的一一些主要模拟量量，如线路、主主变压器各侧的的电流、有功功功率、主要母线线电压等，在事事故前后一段时时间内作连续测测量记录。通过过从综合自动化化系统中调取事事故前后的记录录，了解系统或或某一回路在事事故前后所处的的工作状态，对对于分析和处理理事故起辅助作作用。追忆的时间越长长，需要的数据据库容量越大。。可根据系统的的实际情况和需需要来确定追忆忆时间的长短。。事故追忆一般般以召唤方式在在CRT上显示或打印。。八、控制及安全全操作闭锁控制及安全操作作闭锁是指操作作人员可通过CRT显示器，对断路路器和隔离开关关进行分、合闸闸操作；对变压压器分接头进行行调节控制；对对电容器组进行行投、切控制，，同时要能接受受遥控操作命令令，进行远方操操作；所有的操操作控制均能就就地和远方控制制、就地和远方方切换相互闭锁锁，自动和手动动相互闭锁。操作管理权限按按分层(级)原理管理：监控控系统设有专用用密码的操作口口令，使调度员员、遥调遥信操操作员、系统维维护员和一般人人员能够按权限限分层(级)操作和控制。九、数据处理与与记录数据处理与记录录是很重要的环环节。历史数据据的形成和存储储是数据处理的的主要内容。此外，为满足继继电保护专业和和变电站管理的的需要，必须进进行一些数据的的统计，其内容容包括：(1)主变压器和输电电线路的有功功功率和无功功率率每天定时记录录的最大值和最最小值，以及相相应的时间。(2)母线电压每天定定时记录的最高高值和最低值，，以及相应时间间。(3)计算受配电电能能平衡率。(4)统计断路器动作作次数。(5)断路器切除故障障电流和跳闸次次数的累计数。。(6)控制操作和修改改定值记录十、人机联联系人机联系的桥梁梁是运行人员通通过CRT显示器、鼠标和和键盘，了解变变电站的运行状状况和操作的一一种方式。变电电站采用微机监监控系统后，无无论是有人值班班站还是无人值值班站，最大的的特点之一是操操作人员或调度度员只要面对CRT显示器的屏幕，，通过鼠标或键键盘，就可对全全站的运行情况况和运行参数一一目了然，可对对全站的断路器器和隔离开关等等进行分、合操操作，改变了传传统的依靠指针针式仪表和模拟拟屏(或操作屏)等手段的操作方方式。十一、CRT显示器屏幕可以以显示的内容变配电所综合自自动化系统的CRT显示器屏幕作为为人机联系的主主要桥梁和手段段，不仅可以取取代常规的仪器器、仪表，而且且可以实现许多多常规仪表无法法完成的功能。。它可以显示的的内容，归纳起起来有以下八个个方面：。。(1)显示采集和计算算的实时运行参参数。监控系统统所采集和通过过采集信息计算算出来的U、I、P、Q、有功电能、无无功电能以及主主变压器温度T、系统频率f等，都可在CRT显示器的屏幕上上实时显示出来来。(2)显示实时主接线线图。主接线图图上断路器和隔隔离开关的位置置要与实际状态态相对应。进行行对断路器或隔隔离开关的操作作时，在所显示示的主接线图上上，针对所需操操作的对象应有有明显的标记(如闪烁等)。各项操作都应应有汉字提示。。(3)事件顺序记录(SOE)显示。显示所发发生事件的内容容的时间。(4)越限报警显示。显显示越限设备名、、越限值和发生越越限的时间。(5)值班历史记录。(6)历史趋势显示。显显示主变压器负荷荷曲线、母线电压压曲线等。(7)保护定值和自控装装置的设定值显示示。(8)故障记录显示、设设备运行状况显示示等。十二、变配电所综综合自动化系统需需要

输入的数据据变配电所投入运行行后，随着输电量量的变化，保护定定值、越限值等需需要修改；由于负负荷的增长，需要要更换原有的设备备，改变数据。因因此在人机联系中中，必须有输人数数据的功能。需要输入的数据至至少有以下四种内内容：(1)电流互感器(TA)和电压互感器(TV)变比。(2)保护定值和越限报报警定值。(3)自控装置的设定值值。(4)运行人员密码。十三、应具备的打打印功能变配电所综合自动动化监控系统应配配备打印机，完成成以下打印功能：：(1)定时打印报表和运运行日志。(2)开关操作记录打印印。．(3)事件顺序记录打印印。(4)越限打印。(5)召唤打印。(6)抄屏打印。(7)事故追忆打印十四、变配电所综综合自动化系统运运行技术管理智能化的的内容主要有：(1)变电站的主要设备备的技术参数档案案表。(2)各主要设备故障和和检修记录。(3)断路器的动作次数数记录。．．(4)继电保护和自动装装置的动作记录。。(5)运行需要的各种记记录、统计等。运行技术管理智能能化是指变电站综综合自动化系统能能利用计算机软件件，对运行中的各各种技术数据、记记录进行管理，主主要体现在以下三三个方面。(1)历史数据处理、存存档、检索。其中中，历史数据处理理包括历史统计值值、历史累计值、、历史曲线三部分分。(2)统计值处理。监控控系统可以对电压压、潮流、功率因因数等参数进行统统计，统计值包括括：1)时统计：统计整点点值及状态。2)日统计：典型时的的值，有最大值、、最小值、平均值值、波动值、日不不合格率时间和合合格率等。3)月统计：统计月典典型时的最大值、、最小值及日期，，平均值，月最大大值、最小值及日日期，月不合格率率时间和合格率。。4)典型日统计：统计计典型日的整点值值及状态，典型时时的值、日最大值值、最小值、平均均值和合格率。(3)累计值处理。累计计值包括小时、日日、月、典型日累累计等。十五、变配电所综综合自动化的自诊诊断、自恢复和自自动切换功能自诊断功能是指对对监控系统的硬件件(包括前置机、主机机、各种模件、通通道、网络总线、、电源等)和软件故障的自动动诊断，并给出自自诊断信息供维护护人员及时检修和和更换。自恢复功能是当由由于某种原因导致致系统停机时，能能自动产生恢复信信号，进而对外围围接口重新初始化化，保留历史数据据，实现无扰动的的软、硬件自恢复复，保障系统的正正常可靠运行。自动切换功能是指指双机系统中，当当其中一台主机故故障时，所有工作作自动切换到另一一台主机，且在切切换过程中所有数数据不能丢失。第五节微机保护护的基本原理微机保护装置一般般由CPU、存储器、输入输输出回路、保护逻逻辑电路及驱动、、通信接口等组成成。为了确保保护护功能的独立性，，提高保护装置的的可靠性，保护装装置CPU一般由保保护CPU、测控CPU双CPU组成。工工作原理理如下图图所示。。微机保护护装置采采用双CPU结构，每每个CPU有各自的的存储器器，将保保护、远远动、计计量、通通信等功功能集成成为一体体，完全全取代RTU的功能。。一、硬件件组成以清华紫紫光的DCAP一3000系列监控控保护装装置为例例介绍微微机保护护的硬件件组成。。DCAP一3000系列监控控保护装装置采用用超小型型机箱设设计，由由机箱、、面板及及四块插插件组成成。四块块插件分分别为CT／PT插件、继继电器插插件(I／O插件)、CPU插件及电电源插件件(POWER插件)。插件的的安装非非常简单单，即将将每一插插件顺着着导轨插插入其正正确位置置即可。。在插入入时要注注意插件件对准底底板上的的插针槽槽并插紧紧。二、各部部分功能能㈠电源源插件件：电电源插插件采采用隔隔离屏屏蔽和和高冗冗余设设计的的措施施，既既可防防止外外部的的干扰扰，又又能降降低电电源系系统的的温升升。DCAP3000系列装装置完完全可可在密密封情情况下下正常常运行行。其其主要要技术术参数数如下下：输输入电电压：：DC220V+30％(1l0VDC，ll0V／220VAC由用户订购)输出电压：+5V／5A，±12V／0．8A，24V／1A，供给CPU插件和I／O插件电源。㈡I／0插件I／O插件采用隔离离措施，选用用进口元器件件，可增强出出口的正确性性和可靠性。。插件内有9路继电器输出出，同时还有有防跳继电器器和合闸保持持继电器构成成的开关操作作回路，用于于防跳、跳合合闸保持。9路继电器的控控制由CPU插件的逻辑输输出来实现。。CPU插件通过光电电隔离芯片实实现与I／O板的隔离。I／O插件通过出口口继电器的空空接点与外部部电路隔离。。I／O插件选用欧姆姆龙24V继电器，使用用寿命长，固固有动作时间间短。接点额额定电流大于于5A。㈢CPU插件CPU插件的双CPU系统设计模式式，大大增强强了软件的冗冗余度，在硬硬件不改变的的情况下，CPU保留大量资源源，可根据用用户要求增设设新的软件内内容，同时提提高了保护和和通讯的处理理速度，增强强了装置的可可靠性。CPU插件的全悬浮浮设计及四层层板工艺，能能有效地防止止外界干扰的的侵入，以增增强整个系统统的可靠性。。CPU插件是整个单单元箱的核心心，它包括14个模拟量输入入，12个开关量输入入，9个继电器输出出驱动，屏幕幕显示，4个按键和一路路光电隔离的的通信接口。。板内有两个个高速16位CPU芯片及切换器器件。其硬件件框图如下：：㈠采用双CPU系统，一套为为保护CPU系统，另一套套为监控CPU系统。㈡采用双口口RAM实现两个CPU之间数据共享享，两个CPU工作互无影响响。当保护动动作时，通过过双口RAM将相应的保护护动作信息传传给监控CPU系统，监控CPU系统将所接收收到的数据送送显示，同时时发送给上位位机。㈢系统故障自自诊断：保护护CPU定时向双口RAM某地址写入巡巡检数据，供供监控CPU查询。当保护护CPU系统出现故障障时，则双口口RAM中巡检数据不不变，当监控控CPU在20ms内查询巡检数数据不变时，，认为保护CPU系统出现故障障。同时告知知上位机系统统并实施后备备功能。当监监控CPU系统故障或通通讯故障时，，上位机接收收不到装置的的信息，发出出装置退出运运行信号。㈣看门狗自自复位：两个个CPU系统均有掉电电存储芯片，，存贮各系统统定值，同时时具有看门狗狗功能，当程程序跑飞或死死机时，能自自动复位。㈤CPU板采用4层板工艺，全全悬浮设计，，与其它插件件及外界电路路的全面隔离离，能十分有有效地防止尖尖脉冲及浪涌涌的干扰。㈥模拟量采采集：电流电电压模拟量通通过CT／PT板上的小CT和小PT隔离、放大，，分别进入两两个CPU系统的采样回回路，各CPU采集所需模拟拟量。同时采采用数字滤波波器对各模拟拟量滤波。㈦开关量采集集：开关量输输入采用光电电隔离芯片与与CPU插件的隔离，，并进行波形形整形后，进进入CPU口。同时程序序具有防抖功功能。㈧开关量输出出：两个CPU输出的控制信信号经过与门门、光电隔离离、驱动后进进入I／O板。㈨串口通讯讯：CPU插件采用带光光电隔离的通通信接口以实实现与总线网网的隔离。㈣CT／PT插件CT／PT插件上安装小小电流互感器器和小电压互互感器。电流流互感器采用用穿孔的安装装方式能有效效避免断线故故障，实现了了强电和弱电电的隔离。㈤面板面板由三部分分组成：⒈位于右上方方的大液晶显显示窗口。液液晶显示窗口口为一方形显显示屏可显示示4*8个汉字，用来来显示各种信信息。⒉位于面板下下方的操作键键盘；键盘由由四个按键组组成。⒊位于左边的的信号灯。信号灯包括：：出口信号指指示1～9。出口继电器器l～9分别对应出口口指示1～9。当某个出口口继电器带电电动作后其对对应的出口指指示灯亮；出出口继电器失失电返回后其其对应的出口口指示灯熄灭灭。三、微机保护护装置的选择择㈠可靠性保护装置的可可靠性、准确确性必须为100％，这是对保保护装置最基基本的要求，，也是最重要要的要求。在选择一体化化装置时，应应注意选择多多CPU产品，即保护护CPU和监控CPU分开设置的产产品。㈡快速性、实时时性在故障状态下下保护装置必必须快速切除除并隔离故障障部位，故障障信息必须及及时上报；异异常及正常状状态下的运行行控制必须实实时执行。㈢稳定性要求系统抗干干扰能力强，，不死机、不不频繁起动，，软件不走飞飞。㈣灵活性包括系统扩展展设计的灵活活性，硬件配配置的灵活性性，以及软件件组态的灵活活性。㈤易维护性要求提供远程程访问、装置置面板显示、、便携式测试试系统等接口口手段，插件件互换性强，，自诊断能力力强。在选择保护装装置时应选择择集保护、远远动、通信等等功能为一体体的一体化保保护装置。另另外，保护装装置有没有通通过动模试验验和有没有长长期可靠的运运行经验也是是选择保护装装置的重要因因素。四、自闭贯通通线保护测控控单元的功能能介绍㈠保护功能：：三段式相间间过电流保护护，后加速保保护，零序过过电流保护，，失压保护，，三相一次重重合闸，遥控控检同期控制制合闸（检无无压、检同期期、不检定）），失压备用用电源自投，，零序过电压压告警，母线线PT断线告警，线线路PT断线告警，控控制回路异常常告警。㈡遥信功能：各各种保护动作作信号及断路路器位置遥信信、开入遥信信以及重合闸闸充电满、备备投充电满等等软遥信。㈢遥控功能：配配有一个断路路器的操作回回路，能够接接受遥控命令令对开关进行行控制操作、、软压板投退退、定值区切切换等。㈣遥测功能：三三相保护电流流Ia、Ib、Ic，三相测量电电流IA、IB、IC，零序电流I0,三相母线相电电压Ua、Ub、Uc，三相母线线线电压Uab、Ubc、Uca，零序电压U0，线路线电压压UAB、UBC，有功功率P,无功功率Q,功率因素cosФ，系统频率f。㈤辅助功能：故故障报告，故故障录波与谐谐波分析，负负荷录波与谐谐波分析，事事件报告，自自检报告。五、常见故障障介绍DCAP-3000系列综合自自动化保护护装置用超超高速双16位CPU系统并行进进行工作，，其芯片是是Intel公司推出的的80C196芯片。在硬硬件设计中中，紫光公公司将保护护、控制、、测量、通通讯等功能能合理地分分散到两个个CPU芯片中并行行进行处理理，这样可可以由一个个CPU（监控CPU）为另一个个CPU（保护CPU）创造仿真真故障过程程，并对其其正确性进进行监视。。运行中若若出现问题题，在20ms之内可自动动切换任务务和报警，，从而保证证了在任何何情况下装装置都能正正确运作。。㈠“误动””的判别误动，即在在一次设备备或线路没没有故障的的情况下，，引起开关关动作，切切断电流。。对于这种种误动，紫紫光DCAP-3000保护装置能正正确分析其引引起动作的具具体原因，找找出故障。引引起误动，原原因有以下几几种：保护误误动、开关误误跳、接线错错误、定值错错误。对于以以上几种可能能引起误动的的原因，从紫紫光DCAP-3000保护装置的历历史记录可以以很方便的分分析问题。首先，DCAP-3000系列保护装装置有强大大的故障录录波功能，，能够录下下故障前2个周波和故故障后98个周波故障障线路的电电流和电压压，所以只只要查看故故障后录下下电流波形形的幅值与与定值比较较，就可以以区分是保保护误动，，还是其他他原因。其次，对于于开关误跳跳，我们可可以查看紫紫光DCAP-3000系列微机保护的的历史记录，当当发现只有“开开关变位”记录录，而没有“保保护动作”记录录时，则肯定是是开关误跳。再者，由于CT接线错误，引起起实际一次电流流与二次电流不不对应，造成保保护动作，我们们可以带负荷检检查，确认一次次电流与二次电电流是否相对应应来区分。最后，如果是定定值的错误引起起保护动作，我我们可以重新核核实定值来区分分，对于定值的的改动，上位机机都有记录，故故任何人改动定定值都会被发现现。㈡“拒动”的判判别拒动，即在一次次设备或线路发发生故障时，开开关应动作，切切断电流，但开开关没动作。对于此现象，有有如下几种情况况：开关拒动、、保护拒动、CT断线。对于CT断线引起的拒动动，可通过查线线来识别，如果果保护装置发了了动作信号，而而开关没跳开，，可以通过停电电后，进行传动动试验，发一个个保护跳闸命令令，如果开关还还是没跳开，则则属于开关拒动动。对于保护拒动，，可以从几个方方面进行分析，，首先是定值方方面，有可能定定值太大，使得得灵敏度不够，，其次是没采集集到保护电流。。这些原因都可可以通过现场试试验分析得出。。㈢“误信号””的判别误信号原因有三三个：辅助接点点问题、干扰问问题、装置定义义问题。分析误信号具体体产生的原因，，我们可以通过过双方设备隔离离的办法来找出出原因。对于紫光这套装装置，所用的实实时通讯是采用用专用的RS—485网络通讯芯片，，容错能力强、、可靠性高、并并采用光电隔离离措施，充分保保证了所有设备备的安全。上位机采集的信信号是由下位机机所传输过来的的，只要下位机机所采集的信号号正确，上位机机定义正确，““误信号”就不不会产生，即使使是在通讯接口口出现故障的情情况下，“误信信号”也不会产产生，因为在这这种情况下，上上位机接口将自自动与通讯总线线隔离。六、提高微机保保护可靠性的措措施可靠性是对继电电保护装置的基基本要求之一，，它包括两个方方面：不误动和和不拒动。可靠靠性和很多因素素有关，例如保保护的原理、制制造工艺和运行行维护水平等。。本节主要讨论论应用微机保护护装置带来的两两个问题：一是是微机保护装置置的抗干扰问题题；二是装置内内部元器件出现现损坏时的对策策。㈠干扰对微机保保护装置的影响响干扰对微机保护护装置的影响主主要表现在以下下几个方面：（1）干扰对数据采采集系统的影响响，可造成数据据出错，从而造造成计算结果的的错误，最终导导致保护的误动动。（2）干扰侵入数据据、地址和控制制总线，可造成成逻辑错误，引引起装置拒动或或误动。（3）严重的干扰信信号侵入微机保保护装置内部，，可能造成某些些元件的损坏。。㈡抗干扰措施最重要的抗干扰扰措施是防止干干扰进入微机弱弱电系统，也就就是各种隔离、、屏蔽、合理布布局和配线，以以及减弱电源线线传输干扰等方方法。有研究表表明，隔离和屏蔽技术术是防止外部电磁磁干扰进入装置置内部的有效措措施。良好的屏屏蔽和接地紧密密相连，可大大大降低噪声耦合合，取得较好的的抗干扰效果。。⒈隔离与屏蔽措措施微机保护装置内内的屏蔽措施主主要包括：机箱箱屏蔽、电流电电压变换器的原原副边屏蔽。隔隔离措施主要包包括：①光电隔离。光光电隔离是在电电隔离的情况下下，以光为媒介介传送信号，对对输入和输出电电路可以进行隔隔离，因而能有有效地抑制系统统噪声，消除接接地回路的干扰扰。有响应速度度较快、寿命长长、体积小耐冲冲击等好处，使使其在强一弱电电接口，特别是是在微机系统的的前向和后向通通道中获得广泛泛应用。现场开关与逻辑辑电路之间采用用光电隔离技术术的主要作用：：(1)使低压输入电路路与大功率的电电源隔离。(2)外部现场器件与与传输线与数字字电路隔离，以以免计算机受损损。(3)限制地回路电流流与地线的错接接而带来的干扰扰。(4)多个输入电路之之间的隔离。微机保保护中中采用用光电电隔离离的电电路有有：开开关量量输入入电路路的光光电隔隔离、、开关关量输输出电电路的的光电电隔离离、VFC式数据据采集集单元元的光光电隔隔离。。光电隔隔离的的原理理光电隔隔离的的工作作原理理如下下：当有信信号输输入时时，开开关S闭合，，二极极管导导通，，发出出光束束，使使光敏敏三极极管饱饱和导导通，，于是是输出出U0表现一一定电电位。。右图图所示示的两两种接接线方方式，，输出出电平平不同同，在在实际际电路路时可可以灵灵活选选用。。在光光电耦耦合器器件中中，信信息的的传递递介质质为光光，但但输入入和输输出都都是电电信号号，由由于信信息的的传递递为光光，且且信息息传递递和转转换的的过程程都是是在密密封环环境下下进行行，没没有电电的直直接联联系，，因此此不受受电磁磁信号号干扰扰，所所以隔隔离效效果比比较好好。②变压压器隔隔离。。模拟拟量输输入回回路中中的电电流电电压变变换器器可以以起到到隔离离的作作用。。③继电电器隔隔离。。继电电器的的线圈圈和接接点之之间没没有电电的联联系，，因此此继电电器线线圈、、触点点之间间是相相互隔隔离的的。这这也是是微机机保护护的最最终跳跳闸出出口仍仍采用用有触触点的的继电电器的的原因因。⒉滤波波与去去耦抑制差差模干干扰的的主要要措施施是采采用滤滤波和和去耦耦电路路。在在微保保护中中采用用的措措施有有：①数据据采集集单元元中的的模拟拟低通通滤波波器；；②集成成电路路芯片片旁的的去耦耦电路路（旁旁路高高频燥燥声等等）；；③每个个插件件的电电源入入口处处的抗抗干扰扰电容容。⒊硬件件自复复位电电路硬件自复位位电路也称称为硬件看看门狗电路路，当干扰扰引起程序序“跑飞””时，软件件不能正常常运行，自自复位电路路使程序重重新开始运运行。⒋硬件设计计采用容错错设计微机保护中中的容错设设计主要是是硬件的冗冗余设计，，主要有以以下几个方方面：①完全双重重化的保护护配置方案案。220kV及以上的高高压、超高高压输电线线路上，配配置两套完完全独立的的微机保护护装置，大大容量的变变压器、发发电机-变压器组保保护也提出出主保护双双重化的配配置方案。。②微机保护护装置内部部实现部分分插件的双双重化或热热备用。如如：VFC插件的双重重化、电源源的双重化化等。③部分元件件采用表决决方案（如如：三取二二）。⒌出口跳闸闸回路的多多重闭锁措措施微机保护装装置的跳闸闸出口回路路设计的闭闭锁措施主主要有：①采用双双线驱动动命令编编码方式式（1个开出由由两位控控制）；；②出口电电源受告告警继电电器和启启动元件件控制；；③5V驱动电路路与24V驱动电路路之间有有光电隔隔离措施施。㈢自动检检测提高微机机保护可可靠性的的另一个个重要课课题是研研究装置置内部元元器件损损坏时的的后果及及对策。。从可靠靠性的角角度希望望能做到到任一元元器件损损坏时都都不会引引起误动动作，并并且能立立即自动动检测出出来而发发出警报报，以便便及时得得到相应应的处理理，防止止由于元元器件损损坏未被被发现，，使保护护在应该该动作时时拒动。。微机保保护的自自动检测测主要包包括以下下几个方方面：⒈存储器器自检微机保护护装置使使用的RAM、FLASH（闪存））都是可可读写的的存储器器件，自自检方法法相同。。存储器自自检的方方法是：：向RAM或FLASH单元中试试写入任任意的数数值，只只要发现现读出的的数与写写入的数数不一致致就可以以认为是是存储器器或相关关电路出出问题。。⒉程序和和定值自自检。目目前国内内在微机