微机继电保护的硬件系统
近几十年来计算机已深入到科学技术、生产和生活等各个领域。在继电保护技术领域，计算机除了用作故障分析和保护动作性能分析外，又提出用计算机构成继电保护装置。世界各大继电器制造商先后推出了各种定型的商业性微机计算机保护装置产品。我国在1984年研制了第一台以6809（CPU）为基础的距离保护样机在经过试运行后通过了科研鉴定1。微机继电保护的硬件是一台计算机，各种复杂的功能是由相关的程序来实现。微机保护装置具有自诊断功能，对硬件各部分和存放在EPROM中的程序不断进行自动检测，一但发现异常就会报警。计算机在程序指挥下，有极强的综合分析和判断能力，因而继电保护装置可以实现常规保护很难办到的自动纠错，即自动识别和排除干扰，防止由于干扰而造成误动作。另外微机继电保护装置有自诊断能力，能够自动检测出计算机本身硬件的异常部分，配合多重化可以有效地防止拒动，因此可靠性很高。一、微机保护装置的基本结构微机继电保护的主要部分是计算机本体，它被用来分析计算机电力系统的有关电量和判定系统是否发生故障，然后决定是否发出跳闸信号。微机继电保护硬件系统一般包括三大部分：1、模拟量输入系统（或称数据采样系统）本系统包括：电压形成、模拟滤波（ALF）、采样保持（SH）、
f多路转换（MPX）以及模数转换（AD）等功能模块。2、CPU系统本系统包括：微机处理器（MPU）、只读存储器（一般用EPROM）、随机存储器（RAM）以及定时器等。MPU执行EPROM中的程序，将数据采集系统得到的信息输入至RAM区的原始数据进行分析处理，以完成各种继电保护的功能。3、开关量（数据量）输入输出系统本系统包括：若干个并行接口适配器、光电隔离器件及有接点的中间继电器等。该系统完成各种保护的出口跳闸、信号报警、外部接点输入及人机对话等功能。二、信号输入部分微机保护装置输入信号主要两类，即开关量和模拟信号。本部分就是妥善处理这二类信号，完成单片机输入信号接口功能。1、开关量信号通常输入的开关量信号不满足单片机系统输入信号电平要求，因此需要信号电平转换。为了提高保护装置的抗干扰性能，通常还需要经整形、延时、光电隔离等处理。开关量信号包括开关量输入信号和开关量输出信号2。（1）、输入信号回路开关量输入，即接点状态（接通或断开）的输入可以分成两大类。一类是安装在装置面板上接点包括在装置调试时用的或运行中定期检查装置用的键盘接点以及切r