微机继电保护综述
王博
（西安科技大学电气与控制工程学院，陕西西安710054）
摘要：微机继电保护装置在电力系统中得到了广泛运用。和常规保护相比，微机继电保护动作迅速、灵敏度高、可靠性强。本文从微机继电保护硬件中的数据采集系统和处理器对其硬件进行了阐述，以及对软件中的算法进行了综述，并讨论今后微机继电保护的发展趋势。关键词：微机继电保护电力系统算法硬件
1引言
电力系统继电保护是指继电保护技术和由继电保护装置组成的继电保护系统。继电保护装置在电力系统中承担重要的保护任务，在系统发生故障时，自动、迅速、有选择地将故障设备从电力系统中切除，保证其它部分恢复正常运行；在系统出现不正常工作状态时，可动作于发出信号、减负荷或跳闸。继电保护在技术上一般应满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性的基本要求1。微机继电保护装置自20世纪80年代在我国首次投入运行以来，越来越受到继电保护工2作者的青睐和关注，并在电力系统中得到了广泛应用。由于微机继电保护装置具有比常规的继电保护装置不可比拟的优越性，从而大大提高了电力系统供电的安全性和可靠性，促进了电力系统自动化的发展。伴随着集成电路、通讯技术、计算机技术、信息技术、人工智能的迅速发展，微机继电保护的结构更加合理，性能更加完善，功能更加全面，有效地承担起了确保电网安全可靠的重任。微机继电保护装置可看成由硬件和软件两部分构成，本文就这两方面研究现状进行综述，并指出今后的发展趋势。
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微机继电保护的硬件原理
从功能上讲，微机保护装置硬件包括四个部分：数据采集系统、CPU主系统、开关量输入输出回路、电源回路等。其中处理器、数据采集系统对微机保护工作的性能呢个提高影响很大。11数据采集系统在微机继电保护装置中，数据采集系统的功能是将输入的模拟量准确的转换为微机能够是别的数字量。微机继电保护装置中的数据采集的速度、精度以及动态范围对保3护性能有十分重要的影响。早期的微机继电保护装置中数据采集系统多为基于AD转换的数据采集系统，以AD转换器为模拟量到数字量的转换单元。按其原理主要有，逐次逼近是、双积分式、量化反馈式和并行式AD转换器。该系统使用的芯片比较多，电路复杂，抗干扰性较差。例如基于逐次逼近式AD转换的数据采集系统，它包括电压形成回路、模拟低通滤波器ALF、采样保持电路SH、多路转换开关MPX及AD转换电路等。1第二代微机保护采用根据电压频率转换（VFr