Микропроцессор – программно управляемое устройство, предназначенное для обработки цифровой информации, выполненное в виде одной или нескольких больших интегральных схем. Отличительной особенностью микропроцессора является возможность его работы по различным программам, которые могут быть загружены в память устройства без изменения его аппаратного состава. Микропроцессор имеет развитую систему прерываний, которая позволяет создать реакции системы на множество внешних воздействий. Именно развитая система прерываний позволяет эффективно использовать микропроцессоры в различных системах управления, и в частности, в релейных защитах. Системы на микропроцессорах, как правило, имеют большой набор дополнительных сервисных функций (осциллографирование аварийных процессов, расчет ресурса защищаемого оборудования), легко встраиваются в автоматизированные системы управления и снабжаются средствами самодиагностики.
Микропроцессорные защиты позволяют организовать эффективные алгоритмы защиты оборудования при необходимости обмена информацией от нескольких присоединений (логическая защита шин, устройства резервирования отказов выключателей).
|
|
А). Структурная схема и общие сведения программной защиты (рис.7.15).
Входящие сигналы требуется переводить в числовые коды, это осуществляется в АЦП. Полученные результаты в свою очередь преобразуются в ЦАП.
МП РЗ обеспечивает два режима работы:
· в режиме дежурства осуществляется контроль состояния объекта защиты, производят оценку режима (нормальный или ненормальный) обычно путем сравнения значений контролируемой величины в 2-х периодах,
· в режиме тревоги переходит на алгоритм локализации аварии, вычисляются параметры срабатывания защиты, и принимается решение на срабатывание.
Б). История становления программных защит и современное состояние МП РЗ.
1969 г. – фирма «Westinghause» применила ЭВМ для построения РЗ. Эффект применения был отрицательным по стоимости, габаритам, надежности, быстродействию.
Конец 60-х г. – применение М 6000 в СССР. Эффект отрицательный.
1971(74) г. – появление микропроцессоров (секционных МП).
1977-81 гг. – развитие шло по 2-м направлениям: создание цифрового реле и создание новых алгоритмов защит. Была создана серия МП РЗ на напряжение 6-500 кВ (дистанционные защиты, защита шин и генераторов). К концу указанного периода в эксплуатации находилось >100 комплектов МП РЗ. Очень развито средство самодиагностики.
1985 г. (Англия) – создано серийное реле МСGG на однокристальной микроЭВМ: ТО+7 разновидностей МТЗ. Стоимость сравнима со стоимостью полупроводникового реле, 103х177х224 мм, SI = 0,5 ВА, SU = 5 ВА.
|
|
(СССР) – МЭИ – многопроцессорная защита ВЛ 220кВ, 3 микроЭВМ «Электроника 60», реализовали дистанционную и токовую защиту нулевой последовательности.
РИИЖТ – МП РЗ силового трансформатора «Электроника 60 М» и «Электроника МС120».
Основные обозначения, применяемые на схемах
QF | Выключатель автоматический |
QR | Отделитель |
QS | Разъединитель, рубильник |
QSG | Разъединитель заземляющий |
W | Линия электропередачи |
FV | Разрядник |
FU | Предохранитель плавкий |
LR | Реактор |
PA | Амперметр |
PV | Вольтметр |
PW | Ваттметр |
PI | Счетчик активной энергии |
PK | Счетчик реактивной энергии |
RS | Шунт измерительный |
AK | Комплект защиты |
KSG | Газовое реле |
KCC | Реле команды «Включить» |
KCT | Реле команды «Отключить» |
KW | Реле мощности |
KK | Реле электротепловое |
KQC | Реле фиксации положения «Включить» |
KQT | Реле фиксации положения «Отключить |
KZ | Сопротивление, дистанционная защита |
KAW | Тока с торможением, балансное |
KM | Магнитный пускатель |
YAC | Электромагнитное включение |
YAT | Электромагнитное отключение |
KVZ | Фильтр реле: напряжение |
KAZ | Фильтр реле: ток |
S | Рубильник в цепях управления |
SA | Ключ цепей управления (выключатель или переключатель) |
SB | Выключатель кнопочный |
SF | Выключатель автоматический |
SQ | Выключатель положения (путевой) |
VZ | Выпрямитель |
+EC -EC | Шинки управления |