继电保护装置是一种反应电力系统故障和不正常运行状念,并动作于断路器跳闸和发出信号的设备。随着电力工业的发展,低压配电网络的结构和用户性质都发生了很大的变化,对继电保护装置也提出了更高的要求。传统的阶段式电流保护应用于低压短线路时,具有整定配合困难,容易越级跳闸等缺点,很难满足现代电力系统发展的需要。 本课题在总结低压短线路保护研究现状的基础上,分析了低压短线路故障的特点和目前应用于低压短线路的保护方式的优缺点,提出采用电流起动的全阻抗继电器来解决低压短线路故障范围扩大问题。该保护方式系利用电流继电器和全阻抗继电器的联锁构成线路保护。由于反应相差电流的电流保护其灵敏度不受短路类型的影响,全阻抗继电器又具有良好的抗过渡电阻能力,因此该保护装置在低压短线路中表现出良好的特性。 同时,本文还分析了国内现有微机保护硬件的现状,总结了其优缺点,提出了适用于低压短线路的微机保护方案,并对数据采集系统进行了具体的软硬件设计。由于DSP芯片相对于8位和16位单片机,具有硬件资源丰富,功能强大,开发平台先进等特点,可以极大的提高保护产品的性能。本课题以TI公司的TMS320LF2407芯片作为微机保护主CPU,用以实现保护功能。 针对该芯片内置16通道10位A/D转换器可由两个事件管理器进行触发的特点,本文提出了一种提高芯片内置A/D转换器精度的方法,并对其误差进行了分析。该方法将同一模拟信号经两个不同的变换器引入芯片内的两个事件管理器(EVA和EVB),然后根据模拟输入信号的幅值判断由某一事件管理器触发相应的排序器,选择模拟转换通道,进行模/数变换后输出。 在此基础上设计的低压短线路微机保护装置的数据采集系统,采用了一种能很好滤除衰减直流分量的算法:改进半波傅氏算法。在无需独立的