微機線路保護是現代電力系統中的一種重要保護技術，它涵蓋了多種類型的保護，如電流速斷、過流、差動、距離等。微機保護硬件分為人機接口和保護兩部分，對應的軟件也分為接口軟件和保護軟件。保護軟件的工作狀態包括運行、調試和不對應狀態。
特點
- 維護調試方便
- 可靠性高
- 動作正確率高
- 容易獲得各種附加功能
- 保護性能易于改進
- 使用靈活、方便
- 具備遠方監控特性
硬件結構
微機保護裝置的基本結構包括信息獲取與初步加工、信息的綜合、分析與邏輯加工、決斷以及決斷結果的執行。具體來說，微機保護裝置包含信號輸入回路、單片微機系統、人機接口部分、輸出通道回路和電源。輸入信號主要包括開關量和模擬信號。數據采集系統有兩種方案：采用逐次逼近原理的A/D芯片構成的數據采集系統和采用VFC芯片構成的積分式數據采集系統。此外，微機保護還涉及電流變換器（TA）、電壓變換器（TV）和電抗變換器（TL）。采樣保持器的作用在于實現同步采樣、保持模擬量穩定以及阻抗變換。微型計算機中的總線通常分為地址總線（AB）、數據總線（DB）和控制總線（CB）。
軟件原理
微機保護軟件分為接口軟件和保護軟件，它們分別對應著人機接口和保護硬件。保護軟件的工作狀態包括運行、調試和不對應狀態。實時性是指在限定時間內對外部事件做出快速響應的能力。微機保護算法的設計要考慮計算機的精度和速度。
中低壓線路保護程序邏輯原理
中低壓線路保護程序邏輯原理中，選項子程序原理用于判定故障相別，以便確定阻抗計算所需的電流和電壓相別。電力系統的振蕩分為靜穩破壞引起的振蕩和因故障切除時間過長而導致的異步振蕩。
超高壓線路保護程序邏輯原理
超高壓線路保護程序邏輯原理中，高頻閉鎖方向保護的啟動元件有兩個任務：啟動后解除保護的閉鎖和啟動發信回路。閉鎖式高頻方向保護的原則是在短路功率方向為正時不發送高頻信號，而允許式高頻方向保護則在兩側均發允許信號且本側視正方向時發出跳閘脈沖。綜合重合閘有四種工作方式：單相、三相、綜合和停用，啟動方式包括保護啟動和斷路器位置不對應啟動。
電力變壓器微機線路保護
電力變壓器微機線路保護中，比率制動式差動保護的動作電流隨著外部短路電流按比率增大，確保了外部短路不誤動的同時提高了內部短路的靈敏度。二次諧波制動原理通過利用差電流中二次諧波的比例作為制動系數，實現了對變壓器空載合閘時勵磁涌流的鑒別，防止保護誤動。主變零序保護適用于110kV及以上電壓等級的變壓器，根據不同的主變接地方式設置了三種保護形式：中性點直接接地保護、中性點不接地保護和中性點經間隙接地保護。在放電間隙放電時，應避免放電時間過長，為此應安裝專門的反應間隙放電電流的零序電流保護。
微機母線保護及斷路器失靈保護
微機母線保護是發電廠和變電站的重要組成部分，負責匯集和分配電能。母線故障類型包括單相接地故障、兩相接地短路故障和三相短路故障。母差保護按照阻抗分為高中低母差保護，其中低阻抗母差保護包括電流差動式母差保護、母聯電流比相式母差保護和電流相位比較式母差保護。大差元件用于檢查母線故障，小差元件選擇出故障所在的母線段或母線。母差保護的啟動元件包括電壓工頻變化量元件、電流工頻變化量元件和差流越限元件。TA飽和時的特點包括線性傳遞區的存在、非飽和時段的一次電流與二次電流比例關系、飽和后勵磁阻抗的減少以及電流的不對稱性和諧波成分。飽和鑒別元件的構成原理包括同步識別法、自適應阻抗加權抗飽和法、基于采樣值的重復多次判別法和諧波制動原理。
參考資料 >
微機保護，電力系統的智慧守護者.電子發燒友.2024-11-01
電力系統微機保護.人人文庫.2024-11-01
電力系統微機保護淺析.淘豆網.2024-11-01