微机电动机保护装置

本文格式为Word版，下载可任意编辑——微机电动机保护装置微机型养护装置在实际运行过程中遇到各种干扰的侵袭，因此务必采用相应的措施来降低干扰对系统的影响。处理好抗干扰问题将是微机养护正常工作的一个关键环节，对电力系统的安好稳当运行也是重要的保障。

微机型；养护装置；抗干扰；措施

1前言

在当前电力系统科技水平不断提升的趋势下，继电养护装置的集成化、微机化水平不断提高，电力系统抗干扰工作受到越来越高的重视。在举行继电养护时，应按原那么将各种因素充分考虑，才能保证继电养护工作的顺遂举行。

2微机型养护装置硬件抗干扰措施

（1）电流电压输入回路片面。模拟量的隔离和屏蔽，微机养护装置所采集的模拟量都来自一次系统的电压互感器和电流互感器，它们均处于强电回路中，不能直接输入至微机系统，务必经过各种交流回路中的变压器隔离。这些隔离变压器一次、二次中间务必有隔离层，而且屏蔽层务必安好稳当接地，才能起到好的屏蔽效果。

（2）外部接口回路片面。开关量输入回路和开关量输出回路采用光电耦合器件举行光电隔离，使微机养护和外部没有电的联系。

（3）配线片面。将强电线路和弱电线路分开，防止导线间的感应耦合引入干扰。可把不同回路的配线分别捆扎起来分开开，更加是直接引向外部的配线和电子回路的配线间距离应尽量大，还要尽量缩短其平行长度，以防止外部干扰信号侵入电子回路。

（4）插件片面。整个电路的布局应合理，使微机工作的核心片面远离干扰源或与干扰有联系的部件。各插件的排列依次应为强电在外、弱电在内，即交流插件、电源插件在外，CPU插件在内。

（5）电源回路片面。使用逆变电源，由蓄电池直流220V或110V逆变为高频电压后经高频变压器隔离，再变换成弱电直流电压供微机系统使用。这样，输入和输出之间绝缘，可以削减由电源回路引入的干扰。

干扰可能进入弱电系统的途径主要是通过微机电源，这是由于电源与干扰源之间联系相对精细，且电源连至各个片面，包括最要害的CPU片面。微机电源正、负极之间接有大量的电容，每个插件和每个芯片的电源之间一般都有退耦电容。这些电容对高频是短路的，因而电源线传递的共模干扰是作用在弱电电源线和机壳之间的干扰，弱电电源传递共模干扰的方式与其中性线是否与机壳相接有关。实践中，电源中性线采取浮空的方式，即不与机壳相连，并尽量裁减电源线与机壳之间的分布电容，同时裁减微机弱电回路中非电源线的其他片面与机壳之间的分布电容。因此在干扰的作用下微机电源线与机壳之间的电位将浮动，弱电系统中其他片面的电位将随行电源线一起浮动，而它们之间的电位保持不变。

（61）CPU片面。采用多CPU布局。对于多CPU布局，每个CPU负责一种或几种功能，彼此独立，假设一个CPU插件损坏不会影响其他CPU的正常工作。采用了多CPU之后，除了各CPU自检外，上位机还可以对各CPU举行巡检，任何部位有故障，都能便当地检测出故障所在的插件。

3微机型养护软件抗干扰措施

3.1数据采集方面

数据采集误差的软件对策。对于输入通道中没有被硬件完全消释的干扰，在信号数据被使用之前，采用数字滤波技术往往能取得较好的效果，随着微机运算速度的提高，数字滤波在实时数据采集系统中的应用将愈来愈广泛，下面介绍几种常用的方法：

（1）一阶滞后滤波法。在模拟量输入通道中，常用一阶滞后RC模拟滤波器来抑制干扰。当用这种方法来实现对低频干扰滤波时，要求有滤波器具有大的时间常数和高精度的RC网络。时间常数T越大，要求R、C越大，其漏电流也必然加大，从而使RC网络的精度加大了。采用一阶滞后的数字滤波程序，能很好的抑制上述这种模拟量滤波器的特点，在滤波常数要求大的场合，此法更适合。其公式为：

式中：：第n次采样时滤波器输入值；

：第n次采样时的滤波器输出值；

：第次采样时滤波器输出值；

：数字滤波器时间常数。

（2）程序判断滤波法。根据阅历判断确定两次采样允许的最大偏差ΔY，若先后两次采样值的差值大于ΔY，那么说明输入的是干扰信号，理应去掉，而且上次采样值作为本次采样值；若小于ΔY，那么本次采样值有效。

（3）算术平均值法。对一点数据连续采样屡屡，计算其平均值，以平均值作为该点的采样结果。这种方法可以裁减系统随机干扰对采样结果的影响。

（4）递推平均滤波法。算术平均滤波法每计算一次数据需测量N次。对于测量速度较慢或要求数据计算速度较快的实时操纵系统，无法使用。递推平均滤波法是把N个测量数据看成是一个队列，队列的长度是N，每举行一次新的测量，就把测量结果放入队尾，而扔掉原来队首的一次数据，这样在队列中始终有N个最新数据。计算滤波值时，只要把队列中的N个数据举行平均，就可以得到新的滤波值。这种方法对周期性干扰有良好的抑制作用，平滑度高，灵敏性低，适用于高频震荡系统。

（5）中位值法。对一个采样点连续采样m次（m≥3），然后把m次采样值按大小排列，取中值作为该点的采样结果。这种方法可以消释偶然脉冲的干扰。

3.2程序处理方面

（1）程序运行失常的软件对策。窜入微机养护装置的干扰通常使程序运行失常，可在软件上采取一些措施减小干扰造成的损失。

（2）设置监视定时器。使用监视定时器的溢出中断使运行失常的程序复位。监视定时器可以是CPU外部的硬件定时器，也可以是CPU内部的软定时器。定时器的定时时间稍大于主程序正常运行一个循环时间，主程序每循环一次将定时器时间常数刷新一次。这样，只要程序正常运行，定时器不会产生溢出。而当程序失常，不能刷新定时器的时间常数而导致定时器溢出时，可利用溢出信号使系统复位（外部定时器），或利用溢出中断服务程序将系统复位（内部定时器）。

（3）失控程序的拦截。失控的程序可能把程序中的一些操作数当作指令码执行。对此，可采用指令冗余方法防止指令被拆散，即在程序适当位置，尤其是在调转指令之前参与两条NOP指令，将失控的程序纳入正轨。失控的程序也可能落在没有编程的ROM区，此时可在该ROM区设置软件陷阱，即将该区全部设置成复位指令或指向程序入口的调转指令。

（4）操纵状态失常的软件对策。在条件操纵系统中，人们关注的问题是能否确保正常的操纵状态。假设干扰进入系统，会影响各种操纵条件、造成操纵输出失误。为了确保系统安好，可以采取下述软件抗干扰措施。

（5）软件冗余。对于条件操纵系统，将操纵条件的一次采样、处理操纵输出，改为循环采样、处理操纵输出，这种方法对于惯性较大的操纵系统具有良好的抗偶然因素干扰作用。

4提高微机养护稳当性的一些建议

笔者认为应从以下方面对微机养护举行运行中的日常维护，以达成提高微机养护稳当性：

（1）应在继电养护室入口处贴遏止使用无线通讯工具，从而遏止人员在养护室内使用高能辐射设备（如手机、对讲机等）。

（2）严禁人员携带紫外线设备进入养护室内，防止紫外线擦除微机养护芯片程序，或者造成养护程序出错。

（3）微机养护由于功能的扩展，技术的更新，因而要求运行、操作和维护人员务必尽快提高技术素质、熟谙掌管装置的操作与维护技能。

（4）在养护装置运行、调试和检查中，作为人机对话元件和数据记录的打印机，其日常维护和机内清理千万不