基于HDLC的微机分相纵联差动保护通讯系统

论文题目: 基于HDLC的微机分相纵联差动保护通讯系统

论文类型: 硕士论文

论文专业: 电力电子与电力传动

作者: 梁斌

导师: 贾贵玺

关键词: 微机保护,串行通信,高级数据链路控制,纵联差动保护

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 随着电力系统实时通信技术的迅猛发展,可靠的实时信息是系统运行的根本基础。通信是获得实时信息的途径。通信的准确、及时对系统正确动作至关重要。电力系统继电保护通信网的体系结构、应用层规约的选取和实现对整个系统的先进性起到了决定性的作用。本文采用面向比特的高级数据链路控制规程,并选择了与之相适应的串行通信控制器,使HDLC可通过硬件的初始化方便地实现。从数据传输可靠性上和传输效率上,较以往的异步方式及面向字节的同步通信方式有了较大提高。目前,微机保护已经在电力系统的变电站、发电厂和线路上大量使用。使用新的保护原理,使线路故障能够快速、准确地切除,是保证电网安全稳定运行的关键。由于电流互感器饱和以及线路分布电容电流等因素的影响,使得在外部短路时产生很大的不平衡电流,可能造成电流差动保护装置误动作,因此必须采取制动措施。本文将新近提出的自适应原理应用到微机分相纵差保护装置上。该原理的制动特性随对端电流的增大呈非线性增强,内部故障时制动量转化为动作量,充分保证了外部故障时的安全性和内部故障时的灵敏性。该系统首次使用华北电力大学最新开发研制出的光电流互感器。同时,为保证系统运行的实时性和可靠性,在数据编码方式和通道方式上采取了一些措施,如使用2M专用通道、纠错编码,光纤通道等,使之具有强大的通信能力和抗电磁干扰能力,并使保护性能得到很大提高。在实现输电线路的纵联差动保护的同时,简化了接口设计,提高了传输效率和可靠性,降低了电缆和互连硬件的成本。HDLC是一种代码独立、自适应性强、高效率、高可靠性的数据通信规约。利用这种通信方式,为本文所开发的微机保护通讯系统设计出一套保护通讯软件,消除了传送数据块所带的同步位,使有效数据位提高了,并通过数字锁相环解决了两站时钟不同步的难题。

论文目录:

中文摘要

ABSTRACT

第一章 绪论

1.1 输电线微机保护发展概述

1.2 HDLC 通讯原理

1.3 电流纵差保护原理

1.4 本文所作的工作

1.4.1 开发出一套微机保护通讯系统

1.4.2 为该系统开发出一套通讯及故障处理软件

第二章 电流纵联差动保护原理

2.1 引言

2.1.1 微机保护装置的特点

2.1.2 微机保护装置硬件系统构成

2.1.3 光纤纵差保护

2.2 分相电流纵差保护原理

2.2.1 保护的动作特性

2.2.2 自适应的实现

2.3 小结

第三章 微机保护通讯系统

3.1 引言

3.2 系统构成

3.3 CPU 部分

3.3.1 综述

3.3.2 87C196KC 单片机应用特点及 HSO 的应用

3.4 数据采集单元及其接口

3.4.1 MAX125 的器件功能及工作模式

3.4.1.1 芯片功能

3.4.1.2 工作模式

3.4.2 数据采集系统接口及其工作过程

3.4.2.1 采集系统接口

3.4.2.2 工作过程

3.5 通讯部分

3.5.1 同步通信与异步通信

3.5.2 串行通信控制器

3.5.3 通讯接口的实现

3.5.4 通道方式的选择

3.6 三端系统及其实现

3.7 小结

第四章 系统软件

4.1 引言

4.2 通讯系统软件流程

4.2.1 采集部分

4.2.2 通讯部分

4.2.2.1 Z85230 初始化

4.2.2.2 数据发送过程分析

4.2.2.3 数据接收过程分析

4.2.3 电流数据采样同步

4.2.4 故障处理部分

4.3 小结

参考文献

发表论文和科研情况

致谢

发布时间: 2007-04-17

参考文献

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