电力系统微机保护

绪论

一、电力系统继电保护的作用和特点

二、电力系统微机保护的应用和发展概况

三、电力系统微机保护装置的特点

四、电力系统微机保护的基本组成

第一章 微机保护装置硬件系统

第一节 微机保护装置的结构组成

一、主机

二、常规外部设备

三、过程输入输出通道

四、操作台

五、通信设备

第二节 模拟量输入输出通道

一、模拟量输入通道

二、模拟量输出通道

第三节 数字量输入输出通道

一、光电耦合隔离技术

二、数字量输入通道

三、数字量输出通道

四、DI／DO模板

第四节 人机接口电路

一、键盘输入电路

二、LED显示电路

三、LCD液晶显示器

四、图形显示器

五、触摸屏

小结

习题

第二章 数字信号处理基础

第一节 数字信号和离散系统的基本概念

一、连续信号和离散信号

二、采样定理

三、离散系统

第二节 差分及差分方程

一、差分

二、差分方程

三、差分方程的求取

第三节 Z变换

一、Z变换

二、Z变换的求取

三、Z变换的性质(基本定理)

四、Z反变换

五、Z变换法求解差分方程

第四节 数字滤波器的主要性能指标和分类

一、数字滤波器的优点

二、数字滤波器的主要性能指标

三、数字滤波器的分类

第五节 简单滤波器及级联滤波器

一、减法滤波器(差分滤波器)

二、加法滤波器

三、积分滤波器

四、加减法滤波器

五、简单滤波单元的组合

第六节 用零、极点配置法设计数字滤波器

一、零、极点对系统频率响应的影响

二、零、极点配置方法

三、全零点滤波器

第七节 滤波器运算结构形式的选择

小结

习题

第三章 微机保护的算法

第一节 输入量为正弦函数的算法

一、采样值积算法

二、微分法(导数法)

三、半周积分算法(面积法)

第二节 输入量为周期函数的算法

一、傅氏级数算法

二、沃尔什函数法

第三节 输入量为随机函数的算法

一、最小二乘方算法

二、狭窄带通滤波加正弦模型的算法

第四节 求解阻抗值算法

一、输入量为正弦函数的求解阻抗值算法

二、差分法

三、积分法

四、阻抗元件

第五节 保护功能算法

一、移相算法

二、负序分量算法

三、继电器特性算法

四、相电流突变量算法

小结

习题

第四章 输电线路微机保护

第一节 输电线路相间短路的电流、电压保护

一、无时限的电流速断保护(电流Ⅰ段保护)

二、限时的电流速断保护(电流Ⅱ段保护)

三、定时限的过电流保护(电流Ⅲ段保护)

四、输电线路的电流电压保护

五、相间短路的三段式电流保护的接线方式

六、三段式电流保护的评价

第二节 输电线路相间短路的方向性电流保护

一、电流保护方向性问题的提出

二、功率方向元件的工作原理

第三节 接地短路电流、电压保护

一、中性点直接接地电网接地短路时零序电流保护

二、零序功率方向保护的算法

第四节 距离保护

一、距离保护

二、距离保护的．整定计算

三、距离保护中的振荡闭锁

四、电压互感二次回路断线闭锁

五、电流互感器二次回路断线

第五节 距离保护的应用

一、保护功能

二、硬件组成结构

三、软件工作原理

小结

习题

第五章 电力变压器微机保护

第一节 电力变压器微机保护的要求和实现特点

一、电力变压器的故障和不正常运行状态

二、电力变压器微机保护的要求

三、电力变压器微机保护实现特点

第二节 电力变压器的差动保护

一、启动元件(故障判别元件)

二、差动电流速断保护

三、谐波制动式差动保护

四、磁通制动式差动保护

第三节 电力变压器的后备保护

一、变压器过励磁保护

二、变压器过负荷保护

三、变压器复合电压启动过电流保护

第四节 变压器微机保护举例

小结

习题

第六章 提高微机保护系统可靠性的措施

第一节 干扰及其抑制

一、干扰的三个因素

二、切断干扰的耦合途径

三、窜入干扰的抑制

第二节 故障的自动检测

一、CPU的检测

二、RAM芯片的检测

三、EPROM芯片的检测

四、数据采集系统的检测

五、出口通道的检测

六、成组功能的检测

第三节 多重化与容错技术

一、问题的引出

二、容错技术

三、多重化

四、混合冗余法

小结

习题

第七章 电力系统微机保护与控制综合自动化系统

第一节 综合自动化系统的结构和功能

一、综合自动化系统的结构

二、综合自动化系统的功能

三、综合自动化系统的优点

第二节 综合自动化系统的通信

一、PC层和DAU层间的数据传输

二、PC层和SC层间的数据传输

三、SC层和CC层之间的数据传输

第三节 RCS-9000变电站综合自动化系统

一、系统概述

二、RCS-9698总控单元

三、RCS-9691通信单元

四、RCS-9656变压器电压无功调节装置

五、RCS-9000系列分散式单元测控装置

六、RCS-9000系列分散式保护测控装置

小结

附表Z变换表

参考文献

《电力系统微机保护》(作者张明君、林敏)共分七章，主要内 容包括：电力系统微机保护系统的硬件组成、功能和设计方法，相关的离散 信号、离散系统的基本概念，数字滤波器的设计方法和软件实现流程，输入 量分别为正弦函数、周期函数、随机函数的保护算法，输电线路、电力变压 器的各种微机保护算法，WXB-11系列电力系统微机线路保护和变压器保护的 硬件组成、工作原理、软件流程，微机保护与测控结合的综合自动化系统的 硬件组成、工作原理，微机保护系统中的抗干扰措施等。
　　《电力系统微机保护》为高等院校电气工程专业、电力系统继 电保护等专业的教学用书，也可作为工程技术人员的培训教材或参考书。