输电线路微机继电保护系统设计.doc

摘要：输电线路继电保护是整个电力系统的核心部分，它的任务是短时间内精确地切除线路故障，保证电网无故障运行。近年随着微型处理器和计算机的发展，继保也开始进入微机时代，随即产生了以此为核心的研究热潮。

本文就当下的时新话题对微型计算机继电保护系统进行设计，采用微机控制方法，对高压输电线路故障进行诊断和切除，取代传统电磁型继电保护装置。输电线路保护装置的控制核心芯片选用STC12系列的60S芯片，硬件电路主要包括芯片外围电路，模拟量信号输入和采样电路，开关量电路，电源电路等。本文首先对整个控制系统进行设计，然后再将设计应用到实际制作当中，阐述三段式电流保护的控制流程和软件实现方法。

关键词:微机继电保护系统；高压输电线路；三段电流保护

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1设计背景-1

1.2微机继电保护的发展历史-1

1.3微机继电保护的特点-1

1.4微机继电保护的发展趋势-2

1.5论文各章节主要内容-2

2 总系统设计方案-3

3系统硬件-4

3.1主要芯片和器件的选择-4

3.1.1主控芯片-4

3.1.2 作为传感器的电流互感器-5

3.1.3将交流电转换成直流电的桥式整流器-6

3.1.4起隔离作用的光耦合器-7

3.1.5 开关量输出元件-7

3.1.5 LCD12864显示器-8

3.1.6 人机接口-10

3.2单片机最小系统设计-11

3.2.1电源模块-11

3.2.2复位电路-12

3.2.3振荡电路-13

3.3硬件实物与模块调试-14

3.4三段式电流保护理论概述-17

3.4.1电流速断保护（第I段）-17

3.4.2限时电流速断保护（第II段）-17

3.4.3定时限过电流保护（第III段）-19

3.4.4三段式电流保护小结-20

4系统软件设计-22

4.1.1单片机C语言概述-22

4.1.2C51语言在功能上的特点-22

4.1.3下位机软件总体设计思想-22

5系统调试-28

5.1 硬件调试-28

5.2软件调试-29

5.2运行结果-30

结论-31

致谢-32

参考文献-33

附录-34