基于STM32的线路微机保护装置硬件设计开题报告

 2022-12-01 11:03:15

1. 研究目的与意义

近年,我国经济持续稳定发展,电力能源的需求也不断上升,所以电力系统运行的稳定性要求也越来越高,为了保证电网稳定运行,微机保护逐渐被广泛运用。

和传统的继电保护相比,微机保护装置具有高可靠性,高选择性,高灵敏性。

但是智能电网的概念提出,电力系统对微机保护性能要求也越来越高,目前使用的主流微机保护平台已难以满足要求。

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2. 课题关键问题和重难点

关键问题:1) 微机保护装置硬件的学习2) 相关软件(Keil MDK、Proteus)的学习3) 线路微机继电保护装置要求的分析4) 进行线路微机继电保护装置硬件设计,给出每个硬件模块的电路图,分析其原理及实现功能,并分析硬件可能的干扰因素,增强抗干扰能力。

5) 进行线路微机继电保护装置硬件原理图设计6) 设计分析与评价难点:1)比较主要保护方案及相关保护装置的优缺点;2)利用单片机或DSP技术开发完整的保护装置系统,重点研究系统的硬件电路设计,包括硬件选型、电路接线等方面;3)绘出系统的硬件原理接线图;4)对整套保护装置进行分析研究,得出装置实际允许应用范围;

3. 国内外研究现状(文献综述)

杨奇逊,黄少锋(2012)的微型机继电保护基础(第四版)先定义了微机保护是指将微型机、微控制器等器件作为核心部件构成的继电保护。

高亮(2007)的电力系统微机继电保护中认为微机继电保护区别于传统模拟式保护的本质特征在于它是建立在数字技术基础上的。

在微机保护装置中,各种类型的输入信号首先将被转化为数字信号,然后通过对这些数字信号的处理来实现继电保护功能[1-2]。

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4. 研究方案

1、多方搜集资料,深入了解当前微机继电保护的现状、应用技术和发展趋势,参考多方资料进行比较分析,对各种方案的优缺点有大致了解。

2、采用比较法,深入对比各种微机继保方案的优势和不足之处,综合继电保护的速动性、可靠性和灵敏性的要求,确定本设计所采用的方案。

3、硬件设计整体简介该设计硬件电路如图所示,工作流程是:从左端由二次侧互感器采集到的模拟量输入信号,经过设计好的数据采集系统,将模拟信号转换成数字信号送到 STM32 单片机进行数据处理和判断,通过开关量和人机交换等对控制变量进行设定,最终实现对继电保护动作的控制。

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5. 工作计划

第1周 查找资料、完成英文翻译,提交英文翻译给指导老师批阅。

英文翻译经指导老师批阅合格并确认后,译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。

查阅文献资料,撰写开题报告。

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