新型发电机变压器组故障录波装置的研究

摘要

发电机组作为电力系统中重要的源头设备，它们的故障和异常将直接影响到电力系统的安全运行和电能质量的好坏。因此，研究可靠性高、适应性强的发变组故障录波装置，对发变组及其配套设备的运行工况和故障状态进行全面可靠的监视、记录与分析，对于提高机组的安全运行水平具有十分重要的意义。 本文从机组录波的实际需要出发，设计了一种基于数字信号处理器(DSP)，以太网通讯技术，嵌入式系统等先进技术的高性能故障录波器，详细地介绍了该故障录波系统的设计特点，基本的软硬件结构。该系统在实际应用中取得了很好的效果。

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第一章绪论

1.1发变组故障录波装置开发研究的意义

1.2发变组故障录波装置的特点

1.3国内发变组故障录波装置发展和应用现状

1.4本论文的主要工作

第二章系统总体设计方案

2.1我国对微机型发电机变压器组故障录波装置的基本要求

2.2系统的技术指标

2.3系统硬件总体结构

第三章数据采集板的硬件构成

3.1 DSP部分电路的设计

3.2嵌入式微处理器MPC555

3.2.1 MPC555的开关量采集电路

3.2.2频率测量电路

3.2.3看门狗复位电路

3.2.4 MPC555的USB接口电路

3.2.5 10M/100M以太网接口电路

第四章故障录波装置主要检测算法和启动判据

4.1主要检测算法

4.1.1全周傅氏滤波算法

4.1.2序分量算法

4.1.3采用傅氏滤波算法提取三次谐波分量

4.1.4突变量启动算法

4.1.5电气量测量算法

4.2机组故障类型及启动判据

4.2.1发电机故障形式

4.2.2变压器故障形式

4.2.3发变组差动判据

第五章系统的软件设计

5.1数据采集控制单元的软件设计

5.1.1 VisualDSP++软件开发流程

5.1.2开发环境VisualDSP++3.0介绍

5.1.3 ADSP2191的汇编语言特点

5.1.4 DSP芯片的定点运算

5.1.5 DSP单元模块的软件设计

5.2数据分析管理的软件设计

第六章总结与展望

6.1全文总结

6.2展望

参考文献

致 谢

在学期间发表的学术论文和参加科研情况