【摘要】：繼電保護是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的保障,也是電氣工程專業(yè)重要的專業(yè)課之一。微機保護作為繼電保護近現(xiàn)代發(fā)展的新產(chǎn)物,不僅適應了現(xiàn)代電氣工程實際應用,也為新時代的繼電保護教學注入了新內(nèi)容。本文以繼電保護中經(jīng)典的三段式電流保護為主要研究內(nèi)容,結合云計算技術,設計了三段式電流保護實驗裝置。1.設計了一套基于物聯(lián)網(wǎng)+云計算的新型實驗裝置框架:吸納云計算的虛擬化技術,結合終端設備實時采集特點,設計了“本地+云端”的新型三段式電流保護實驗裝置框架;以網(wǎng)絡為連接紐帶,可以實現(xiàn)電氣參數(shù)采集、解析、本地存儲、本地監(jiān)控、網(wǎng)絡傳輸、云端接收、云端存儲、云端監(jiān)控與分析等功能,真正的達到“采集在本地、計算在云端”的效果。2.研發(fā)了以樹莓派為控制核心的本地實驗裝置:使用樹莓派作為控制中心,設計了無源濾波、電流采集、信號輸出等電路;使用交流實驗儀作為動態(tài)輸入,實現(xiàn)電流的實時采集,當電流超過整定值時,三段式保護將單跳或聯(lián)動,向斷路器模擬裝置發(fā)出跳閘信號,實現(xiàn)故障切除。3.構建了三段式電流保護的云端監(jiān)控機制:通過云端服務器對每個實驗裝置進行在線整定、投入選擇、遠程實時數(shù)據(jù)監(jiān)控,可以實現(xiàn)在裝置動作的瞬間,云端監(jiān)控系統(tǒng)可以迅速做出響應,并反饋給實驗人員。云端數(shù)據(jù)中心還可實現(xiàn)故障重現(xiàn)、故障數(shù)據(jù)分析等一系列分析功能,為故障分析算法優(yōu)化和故障預測提供了數(shù)據(jù)基礎和實現(xiàn)的可能。經(jīng)實驗測試驗證,本裝置可將實時采集的電流、報警、跳合閘等數(shù)據(jù)存儲在本地數(shù)據(jù)庫、云端數(shù)據(jù)庫,通過本地或云端服務實現(xiàn)裝置的遠程監(jiān)控與分析。裝置為電氣工程專業(yè)學生的繼電保護實驗室增添了新的實驗內(nèi)容。
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TM773
【圖文】：

第 4 章 三段式電流保護實驗裝置的硬件設計2 所示）。樹莓派可以運行多個版本的 Linux 系統(tǒng)，然而隨著 Windows的發(fā)布，樹莓派即變成了一款可以運行 Windows 系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)終端。ows 10 IoT 系統(tǒng)進行樹莓派的開發(fā)，用戶可以體驗更加熟悉的操作系完成物聯(lián)網(wǎng)設備的設計和開發(fā)。

第 4 章 三段式電流保護實驗裝置的硬件設計Bluetooth 4.1外設 外部可編程引腳 40 個操作系統(tǒng) Windows 10 IoT二階無源低通濾波器設計電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，故障初始狀態(tài)的瞬時電壓和瞬時電流會產(chǎn)頻的高頻分量，頻率甚至可達2000Hz以上。根據(jù)奈奎斯特采樣定率必須在 4000Hz 以上。因保護裝置主要反應 50Hz 的工頻信號通過一個 RC 二階無源低通濾波電路（如圖 4.3 所示），濾去高于，以降低采樣頻率。

【參考文獻】

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本文編號：2726767