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摘 要

Abstract II

第一章绪论 1

1.1 电流保护简介 1

1.2 电流保护的现状和发展趋势 1

1.2.1国内外研究现状 1

1.2.2发展趋势 2

1.3电流保护仿真及MATLAB简介 3

1.3.1电流保护仿真的必要性 3

1.3.2常见的电力系统仿真方法 3

1.3.3本文选用仿真软件介绍 4

1.4 本文主要研究内容 4

1.5 章节安排 4

第二章 电流保护的基本原理 5

2.1 电流保护的分类 5

2.2 电流保护装置的基本要求 5

2.3三段式电流保护 6

2.3.1电流保护I段 6

2.3.2电流保护II段 7

2.3.3电流保护II段 8

2.3.4三段式电流保护的性能评价 8

2.4电流保护的接线方式 9

2.5本章小结 9

第三章 电流保护装置的软件设计 11

3.1 软件模块化设计理念 11

3.2电流保护装置逻辑模块化 11

3.3电流保护装置的控制程序设计 11

3.3.1主函数逻辑模块 11

3.3.2电气信号搜集模块设计 12

3.3.3中断逻辑模块 13

3.3.4信号传输逻辑模块 14

3.4本章小结 15

第四章 基于matlab simulink的电流保护仿真 16

4.1仿真的必要性说明 16

4.2仿真系统和仿真参数设置 16

4.3仿真过程和波形分析 19

4.3.1电流保护I段 19

4.3.2电流保护II段 20

4.3.3电流保护III段 20

4.3仿真结果分析 21

4.4 本章小结 21

第五章 结论 22

致 谢 23

参考文献 24

电流保护设计及虚拟仿真

摘 要

输电线路是电力系统中的重要组成部分。全世界各种类型的发配电设备都是通过它进行连接的，并组成电力系统网络结构。它运行是否安全直接影响到电力系统发供配电是否可以运行稳定。以三段式电流保护为基础的输电线路电流保护装置，保证了电力系统运行的可靠性，保护了电力系统运行的安全性。三段式电流保护顾名思义就是有三段保护相互协作组成一个保护整体，其中第Ⅰ段是无时限电流速断保护，第Ⅱ段为限时电流速断保护，第Ⅲ段被称作定时限过电流保护式，可以在供电系统的继电保护装置关闭不良运行状态或发生故障的电力仪表的情况下，及时、快速地做出动作，并将故障负荷及时割断，杜绝事故进一步扩大的可能性，有效提高了供电系统的连续性和可靠性，是输电线路继电保护中应用最广泛的一套保护。

本文通过对三段式电流保护的动作原理、整体规划、仿真设计等方面进行了详细介绍和合理分析，对软件部分模块坏，让设计分化变得更加简单容易，更易完成包括主函数逻辑模块、中断逻辑模块、信号传输逻辑模块的程序设计，最后利用MATLAB simulink软件对电力系统中的电流保护装置动作进行模拟测试，检测保护动作是否满足要求，本次设计是否可行。

关键词:三段式电流保护；软件设计；matlab simulink仿真；

Current protection design and virtual simulation

Abstract

The Power lines are important electrical equipment in the power system. It connected different areas, different types of electricity generation and distribution equipment, which represent the electricity grid. Its safe operation is directly related to the continuous operation of the power generation, power supply and distribution.The transmission line relay protection device with three-stage current protection as the first step ensures the safe and stable operation of the power system.Three-step current protection is broken by the velocity protection, limited current instantaneous break, over-current protection three together constitute the protection device, can be in power system relay protection devices removal of the abnormal operation status, or under the condition of work of the failure of power supply, real-time, fast action, and the failure load cut off in time, eliminate the possibility of accident further,It effectively improves the continuity and reliability of the power supply system, and is the most widely used set of protection in transmission line relay protection.

Through a detailed analysis of the action principle, overall planning, software design and other aspects of three-stage current protection, this paper adopts modular design to study the software part, and completes the design of main function logic module, sampling interrupt service logic module and fault processing program.Finally, Matlab Simulink software is used to realize the simulation test of the backup power supply automatic input device in the power system, which verifies the feasibility of the design.

Keywords:Three-stage current protection;Software design;Matlab Simulink simulation

第一章绪论

1.1 电流保护简介

现在的输电线路在追求可靠性、安全性的道路上愈走愈远，大部分电路都设置过电压过电流检查电路，从而对输电线路进行保护，一般控制电路过流保护的方法有关断式和限流式。过流电路一般是用熔断丝限流保护或者采取采样电阻获取电路信号，当电路过大后级电路关断或者把电流限制在一个特定值，当电流正常时候电路正常工作^[1]。

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