導(dǎo)語：如何才能寫好一篇繼電保護(hù)的試驗(yàn)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)狀態(tài); 檢修; 實(shí)際應(yīng)用

中圖分類號：TM774文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號：

Abstract: With the development of network change rapidly, the traditional management system already more and more adapt to power system security, stability, reliable operation, need to explore new technical equipment maintenance. Therefore, this article on the relay condition-based maintenance practical application was studied.

Key words: state relay protection; maintenance; practical application

電力系統(tǒng)的根本任務(wù)是經(jīng)濟(jì)而可靠地給用戶供電，安全、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)是對其的根本要求，與此同時(shí)更致力于降低運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用。作為防止故障及擾動(dòng)對電力系統(tǒng)危害的一道重要防線，繼電保護(hù)系統(tǒng)是必不可少的組成部分，對保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、防止事故的發(fā)生和擴(kuò)大起著至關(guān)重要的作用。繼電保護(hù)裝置的誤動(dòng)或者拒動(dòng)都會(huì)給電網(wǎng)運(yùn)行帶來極大的影響。因此，在實(shí)際運(yùn)行中為了確保繼電保護(hù)處于完好的工作狀態(tài)和提高繼電保護(hù)裝置動(dòng)作的可靠性，減少設(shè)備的停運(yùn)時(shí)間，延長設(shè)備壽命，降低運(yùn)行費(fèi)用，改善設(shè)備性能，除了需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除繼電保護(hù)系統(tǒng)的故障和缺陷以外，還需要采用科學(xué)合理的檢修策略對繼電保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)有效的檢修、維護(hù)。

1.不同電壓等級繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的特點(diǎn)

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電力網(wǎng)絡(luò)的不斷增加，電壓等級也從低壓至高壓、超高壓、特高壓不斷升高，以及電力系統(tǒng)一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化和技術(shù)發(fā)展，對繼電保護(hù)的要求也越來越高。根據(jù)電壓等級的高低，繼電保護(hù)裝置的功能和二次回路的復(fù)雜性也有著相當(dāng)大的區(qū)別，因此繼電保護(hù)狀態(tài)檢修也就有著各自的特點(diǎn)。本文僅就110kV及以下電壓等級的繼電保護(hù)狀態(tài)檢修進(jìn)行討論。

(1)110kV及以下電壓等級的繼電保護(hù)裝置保護(hù)功能簡單，收、發(fā)信機(jī)、故障錄波等輔助設(shè)備少，基本上都是由單一的保護(hù)裝置來實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)功能。因此設(shè)備狀態(tài)檢測的內(nèi)容較220kv電壓等級和500kv電壓等級少，基礎(chǔ)臺(tái)賬收集工作量相對較小。

(2)110kV及以下電壓等級的繼電保護(hù)二次回路原理簡單，其斷路器操作回路為三相操作回路，并且不要求保護(hù)裝置的雙重化配置，較之以分相操作回路和雙重化的保護(hù)裝置的二次回路來說，其二次回路的監(jiān)測問題相對簡化，二次回路檢查的工作量相對較小。

(3)110kv及以下電壓等級的繼電保護(hù)設(shè)備巡檢周期較長。在整個(gè)電力系統(tǒng)中，110kv及以下電壓等級的重要性較220kv電壓等級和500kV電壓等級弱，對設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境、保護(hù)裝置的運(yùn)行情況、設(shè)備的絕緣要求均不一樣，因此運(yùn)行設(shè)備的巡檢周期也就有長有短，對檢修策略的確定也會(huì)構(gòu)成一定的影響。

2.繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的實(shí)際應(yīng)用

2.1基礎(chǔ)性資料的收集

繼電保護(hù)狀態(tài)檢修是基于繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)和設(shè)備自診斷技術(shù)，結(jié)合繼電保護(hù)裝置及其二次回路的運(yùn)行和檢修基礎(chǔ)資料，通過繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)評價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)評估、檢修決策，達(dá)到設(shè)備運(yùn)行安全可靠，檢修成本合理的一種檢修策略。因此，收集繼電保護(hù)設(shè)備的基礎(chǔ)資料是繼電保護(hù)狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。繼電保護(hù)設(shè)備的基礎(chǔ)資料大體上包括四個(gè)部分:原始資料、運(yùn)行資料、檢修資料、其它資料。

(1)原始資料:包括變電站繼電保護(hù)設(shè)備的出廠資料(包括保護(hù)設(shè)備型號、技術(shù)說明書、運(yùn)行維護(hù)手冊、平均無故障時(shí)間MTBF、批次號、出廠試驗(yàn)報(bào)告等)、供用方的技術(shù)協(xié)議、安裝變電站時(shí)的工作聯(lián)系單、相關(guān)會(huì)議紀(jì)要、安裝記錄、交接試驗(yàn)報(bào)告、竣工圖紙、驗(yàn)收報(bào)告等。

(2)運(yùn)行資料:包括繼電保護(hù)設(shè)備的投運(yùn)日期、投運(yùn)后至今的運(yùn)行情況(保護(hù)及插件更換記錄、保護(hù)定值更改記錄、保護(hù)檢修記錄、保護(hù)動(dòng)作記錄、電纜更換記錄)、歷年缺陷及異常記錄、保護(hù)定值單、巡視記錄等。

(3)檢修資料:繼電保護(hù)設(shè)備巡檢記錄、例行試驗(yàn)報(bào)告、診斷性試驗(yàn)報(bào)告、消缺記錄、有關(guān)繼電保護(hù)設(shè)備反措執(zhí)行情況等。

(4)其它資料:家族缺陷、歷次狀態(tài)評價(jià)報(bào)告、保護(hù)邏輯、保護(hù)軟件版本、年度設(shè)備分析報(bào)告和年度運(yùn)行分析報(bào)告(包括保護(hù)動(dòng)作次數(shù)、保護(hù)同型號無故障時(shí)間、保護(hù)同批次無故障時(shí)間、保護(hù)動(dòng)作正確率)等。

2.2巡檢項(xiàng)目及巡檢周期

繼電保護(hù)設(shè)備的巡檢是定期進(jìn)行的為獲取設(shè)備狀態(tài)量的巡視和檢查，包括運(yùn)行人員的巡視和檢修專業(yè)人員的巡檢。對于110kV及以下的系統(tǒng)，針對微機(jī)繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行主要巡視項(xiàng)目如下:

(1)微機(jī)保護(hù)裝置現(xiàn)場運(yùn)行環(huán)境檢查，運(yùn)行溫度和濕度是否滿足保護(hù)運(yùn)行的要求;

(2)微機(jī)保護(hù)裝置面板各運(yùn)行指示信息、顯示屏是否正常;

(3)保護(hù)屏內(nèi)的各功能開關(guān)、方式開關(guān)、壓板投退是否符合當(dāng)時(shí)現(xiàn)場的運(yùn)行狀態(tài)需要，是否滿足整定單要求，且接觸是否可靠;

(4)保護(hù)裝置與保護(hù)管理機(jī)及監(jiān)控系統(tǒng)通訊狀況、GPS對時(shí)情況是否正常;

(5)檢查后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)是否有異常信號，且此信號是否與保護(hù)裝置上顯示情況保持一致;

(6)電纜孔洞的防火封堵情況是否滿足要求。

針對微機(jī)繼電保護(hù)設(shè)備檢修主要巡視項(xiàng)目如下:

(1)微機(jī)保護(hù)裝置面板各運(yùn)行指示信息、顯示屏是否正常并檢查定值區(qū)號和整定單是否一致;

(2)保護(hù)屏內(nèi)的各功能開關(guān)、方式開關(guān)、壓板投退是否符合當(dāng)時(shí)現(xiàn)場的運(yùn)行狀態(tài)需要，是否滿足整定單要求，且接觸是否可靠;

(3)二次回路接線是否有松動(dòng)情況、戶外端子箱及端子排是否有銹蝕情況、二次接地是否可靠;

(4)檢查電流互感器、電壓互感器二次回路，對直流電源回路進(jìn)行紅外測溫，檢查回路的溫度;

(5)檢查微機(jī)保護(hù)版本，核對最新定值單并檢查微機(jī)保護(hù)裝置交流采樣值;

(6)檢查開入量與實(shí)際運(yùn)行情況一致，并檢查各項(xiàng)反措是否已執(zhí)行，并滿足反措要求。

對于110kV及以下的系統(tǒng)，繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行巡視的周期要求每月巡視一次;而繼電保護(hù)設(shè)備檢修巡視的周期要求每年巡視一次。

2.3試驗(yàn)項(xiàng)目的確定

對微機(jī)繼電保護(hù)的試驗(yàn)分為例行試驗(yàn)和診斷性試驗(yàn)兩類。所謂的例行試驗(yàn)是指為獲取設(shè)備狀態(tài)量，評估設(shè)備狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，定期進(jìn)行的保護(hù)停用狀態(tài)下的各種試驗(yàn)。而診斷性試驗(yàn)則是說在巡檢、例行試驗(yàn)等發(fā)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)不良，或經(jīng)受了不良工況，或受家族缺陷警示，或連續(xù)運(yùn)行了較長時(shí)間，為進(jìn)一步評估設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行的試驗(yàn)。

篇2

關(guān)鍵詞：微機(jī)型保護(hù)裝置;差動(dòng)保護(hù);注意事項(xiàng)

中圖分類號：TP306文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著時(shí)代和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，傳統(tǒng)繼電保護(hù)系統(tǒng)的核心電磁式繼電器已經(jīng)逐步淘汰，更新?lián)Q之的是目前比較推廣的微機(jī)型繼電保護(hù)。與常規(guī)保護(hù)相比，微機(jī)保護(hù)具有安裝接線簡單、先進(jìn)的原理及結(jié)構(gòu)、運(yùn)行維護(hù)方便可靠、具有自檢、及遠(yuǎn)方通信功能，可滿足自動(dòng)化發(fā)展的要求等特點(diǎn)。目前，這種比較先進(jìn)的微機(jī)保護(hù)在水利行業(yè)也得到了廣泛的應(yīng)用。結(jié)合本單位實(shí)際運(yùn)行、檢修情況，其中微機(jī)差動(dòng)保護(hù)是相對比較復(fù)雜的一種保護(hù)，所以調(diào)試起來也難免會(huì)遇到一些問題，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響較大的原因總結(jié)有以下幾點(diǎn)要注意。

一、平衡系數(shù)的設(shè)置

目前，大部分微機(jī)保護(hù)均采用由保護(hù)內(nèi)部通過計(jì)算的方式進(jìn)行Y-的數(shù)值和相位的自矯正。因此，盡管變壓器是Y--11接線，但其CT采用Y/Y型接線，從而使外部接線簡單。當(dāng)然，也有一部分微機(jī)保護(hù)不這樣，任然由變壓器的CT接線矯正。因?yàn)椴顒?dòng)保護(hù)的定值單中并沒有高壓側(cè)平衡系數(shù)，這給測試和計(jì)算帶來了不便。由于目前差動(dòng)保護(hù)裝置的生產(chǎn)廠家，品牌有很多，軟件設(shè)置各不相同，所以通常用測試儀中“遞變試驗(yàn)”單元檢驗(yàn)差動(dòng)門檻和速斷值來判定。由測試儀給高壓側(cè)A相輸出單相電流，初始值為0A，步長為0.1A，緩慢增加電流值至保護(hù)動(dòng)作。如果實(shí)測的動(dòng)作電流是1.732倍的整定值時(shí)，則計(jì)算時(shí)高壓側(cè)平衡值系數(shù)取1.732.如果實(shí)測的動(dòng)作電流等于整定值時(shí)，則計(jì)算時(shí)高壓側(cè)平衡系數(shù)取1。對于微機(jī)差動(dòng)保護(hù)，實(shí)際上比例制動(dòng)和差動(dòng)速斷是兩套保護(hù)，所以很多保護(hù)都設(shè)置了控制字，用于投、退這兩種保護(hù)。測試差動(dòng)速斷保護(hù)時(shí)，一般應(yīng)將“比例差動(dòng)”保護(hù)由控制字退出。但有些保護(hù)沒有這種功能，則只有在比例制動(dòng)保護(hù)動(dòng)作后，繼續(xù)增加輸出電流，從保護(hù)裝置的指示燈下或有關(guān)報(bào)文判斷差動(dòng)速斷保護(hù)是否動(dòng)住。所以，平衡系數(shù)設(shè)置不對可能會(huì)使測試出來的曲線與整定曲線偏差較大。

二、制動(dòng)公式的選擇

差動(dòng)保護(hù)測試軟件提供了五種形式的制動(dòng)電流計(jì)算公式：

Ir=∣Ih-Ii∣/K ，Ir=∣Ih∣+∣Ii∣/K ，Ir=max｛∣Ih∣,∣Ii∣｝

Ir=∣Id∣-∣Ih∣-∣Ii∣/K ， Ir=∣Ii∣

式中K對應(yīng)式中不同的K值。其中Ih為高壓側(cè)電流向量，∣Ih∣為高壓測電流有效值，Ii為低壓側(cè)電流向量，∣Ii∣為低壓側(cè)電流有效值。

一般，國內(nèi)保護(hù)的差動(dòng)電流均采用Id=∣Ih+Ii∣,可表述為差動(dòng)電流等于高、低壓電流矢量和的絕對值，因此必須注意加在保護(hù)裝置高、底壓側(cè)電流的方向。

制動(dòng)電流的方程則各個(gè)品牌和型號的保護(hù)往往不同， 國內(nèi)保護(hù)最常見的公式有三種；

Ir=max｛∣Ih∣,∣Ii∣｝ 正確表述為，制動(dòng)電流等于高低壓側(cè)電流幅值的最大值。

Ir=∣Ih∣+∣Ii∣/K正確表述為：制動(dòng)電流等于1/K倍的高低壓側(cè)電流幅值之和。其中K值大部分取2，個(gè)別保護(hù)為1。Ir= ∣Ii∣，正確表述為：制動(dòng)電流等于側(cè)電流的幅值。

對于測試時(shí)選用哪個(gè)公式最正確，則還需要效驗(yàn)計(jì)算得出。為討論方便，假設(shè)某保護(hù)的定值為，變壓器容量8000KVA，高壓側(cè)額定電壓110KV，CT變比75/5，低壓側(cè)額定電壓6KV，CT變比1000/5，差動(dòng)啟動(dòng)值為1.5A，速斷值33.6A，拐點(diǎn)值3.625A，斜率0.4，變壓器接線Y-/11。首先，根據(jù)定值計(jì)算出高低壓側(cè)額定電流， Ie1=(8000/10)/(75/5)=4.85A，

Ie2=(8000/6/(1000/5)=6.6A，然后在遞變實(shí)驗(yàn)中設(shè)置IA=Ie1=4.85A,相位為0°，IB=Ie2=6.6A,相位為180°，并設(shè)IA為變量，步長0.1A。測試儀IA接保護(hù)裝置高壓側(cè)A相，測試儀IB接保護(hù)裝置低壓側(cè)A相，測試儀IC接保護(hù)裝置低壓側(cè)C相，高低壓測的N相短接后接測試儀IN。點(diǎn)擊“開始試驗(yàn)”按鈕，保護(hù)應(yīng)不動(dòng)作。逐步增大（或減?。㊣A值致使保護(hù)動(dòng)作。記下此時(shí)IA、IB的值，假設(shè)此時(shí)IA=11.15A，IB=6.6A，這樣第一組數(shù)據(jù)測試完畢。當(dāng)然也可以隨機(jī)取一組IA、IB值，只要保證保護(hù)不動(dòng)作。依據(jù)以上方法測試記錄下幾組保護(hù)動(dòng)作時(shí)的IA、IB值，以便多驗(yàn)證幾組數(shù)據(jù)，更準(zhǔn)確地確定要選定的公式。下面以其中一組數(shù)據(jù)計(jì)算說明。已測得保護(hù)臨界動(dòng)作時(shí)高低壓側(cè)電流，依據(jù)上一節(jié)講述的的方法計(jì)算出高壓側(cè)平衡系數(shù)為1，代入公式Id=∣Ih+Ii∣中得出Id= 4.5A，當(dāng)Ir=max｛∣Ih∣,∣Ii∣｝時(shí)，Ir=11.1A。對于只有一個(gè)拐點(diǎn)的制動(dòng)曲線，一般比例制動(dòng)的動(dòng)作方程為:Id>Icd+K×(Ir-Ig)。對于有兩個(gè)拐點(diǎn)的制動(dòng)曲線，為了簡化方便計(jì)算，一般將兩個(gè)拐點(diǎn)值設(shè)為一樣。其中Icd為差動(dòng)啟動(dòng)值，Ig為拐點(diǎn)值，K即為這里要計(jì)算的比例制動(dòng)斜率。將以上公式換為等號則得到方程Id=Icd+K×(Ir-Ig)，求得K=0.4 ；當(dāng)Ir=∣Ih∣+∣Ii∣/K=8.85A，其中K=2時(shí)，求得K= 0.57；當(dāng)Ir= ∣Ii∣=6.6A時(shí)，求得K=1.0。將實(shí)算值與整定的比例制動(dòng)斜率進(jìn)行比較，最接近的那個(gè)即是要選定的制動(dòng)公式。

三、試驗(yàn)接線方法

(一)、當(dāng)變壓器為Y/Y0接線時(shí)，實(shí)驗(yàn)的接線很簡單。測試A相時(shí)，測試儀IA接保護(hù)裝置高壓側(cè)的A相，測試儀IB接保護(hù)裝置低壓側(cè)的A相，保護(hù)裝置高低壓側(cè)的中性線短接后接測試儀的IN。測試B、C相時(shí)接線與上述類似。

(二)、當(dāng)變壓器為Y/Δ-11型接線時(shí)，常用的接線為，測試A相時(shí)，測試儀IA接保護(hù)裝置高壓側(cè)的A相，測試儀IB接保護(hù)裝置低壓側(cè)的A相，測試儀IC接保護(hù)裝置低壓側(cè)的c相，保護(hù)裝置高低壓側(cè)的中性線短接后接到測試儀的IN。其中IC作為補(bǔ)償電流。要注意的是測試儀IA的相位設(shè)為00，IB的相位設(shè)為1800，IC的相位應(yīng)設(shè)為00。在測試變壓器B相時(shí)，測試儀IA、IB分別接保護(hù)裝置對應(yīng)的高低壓側(cè)B相，而IC則接到保護(hù)裝置低壓側(cè)的a相。在測試變壓器C相時(shí)，測試儀IA、IB分別接保護(hù)裝置對應(yīng)的高低壓側(cè)C相，而IC則接到保護(hù)裝置低壓側(cè)的b相。三個(gè)電流的相位設(shè)置與A相一致。

(三)、當(dāng)變壓器為Y/Δ-1型接線時(shí)，常用的接線為，測試A相時(shí)，測試儀IA接保護(hù)裝置高壓側(cè)的A相，測試儀IB接保護(hù)裝置低壓側(cè)的A相，而測試儀IC則接保護(hù)裝置低壓側(cè)的b相。保護(hù)裝置高低壓側(cè)的中性線短接后接到測試儀IN。其中IC作為補(bǔ)償電流，電流的相位設(shè)置與Y/Δ-11型接線一樣。在測試變壓器B相時(shí)，測試儀IA、IB分別接保護(hù)裝置對應(yīng)的高低壓側(cè)B相，而IC則接到保護(hù)裝置低壓側(cè)的c相。在測試變壓器C相時(shí)，測試儀IA、IB分別接保護(hù)裝置對應(yīng)的高低壓側(cè)C相，而IC則接到保護(hù)裝置低壓側(cè)的a相。

篇3

【關(guān)鍵詞】TQXDB-1A;繼電保護(hù);實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn);改進(jìn)

1.引言

實(shí)踐教學(xué)在高職教育中的重要性眾所周知，搞好實(shí)踐教學(xué)是高職教育發(fā)展的關(guān)鍵，是高職教育改革的“核心”和“突破口”。它關(guān)系到學(xué)生的未來就業(yè)和職業(yè)生涯，直接影響高職教育的生存與發(fā)展。因此，各大高職院校在辦學(xué)經(jīng)費(fèi)緊張的情況下，仍想盡辦法來加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)設(shè)備及環(huán)境的投入，很多高職學(xué)院的實(shí)踐教學(xué)條件得到了極大的改善和提升。隨著實(shí)踐教學(xué)硬件條件的改善，如何充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備的功效及使用效率就成了當(dāng)務(wù)之急。本文針對TQXDB-1A多功能繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)系統(tǒng)（以下簡稱繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)）在高職電力技術(shù)類專業(yè)繼電保護(hù)等課程的實(shí)踐教學(xué)應(yīng)用進(jìn)行研究，在分析總結(jié)實(shí)踐應(yīng)用方法及效果的基礎(chǔ)之上，提出了部分改進(jìn)設(shè)想，以期能開出更多的與工程實(shí)際結(jié)合緊密的訓(xùn)練項(xiàng)目，進(jìn)一步提高設(shè)備的利用率，為學(xué)生職業(yè)崗位能力的訓(xùn)練提供更好的平臺(tái)，為專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的構(gòu)成及功能特點(diǎn)

2.1 基本構(gòu)成

“TQXDB-1A型多功能繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)系統(tǒng)”采用實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要由TQWB-III多功能微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)裝置、常規(guī)保護(hù)繼電器、成組保護(hù)接線圖、信號源、控制回路模塊、按鈕開關(guān)、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)及直流電源、信號燈、蜂鳴器等附件構(gòu)成。

2.2 能完成的主要實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)能完成的主要實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目有常規(guī)繼電器特性實(shí)驗(yàn)（8大類型）、常規(guī)繼電器組合后的成組保護(hù)實(shí)驗(yàn)、10KV微機(jī)線路保護(hù)實(shí)驗(yàn)（具備三段式電流保護(hù)、電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)、反時(shí)限電流保護(hù)、低電壓起動(dòng)過電流、復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流、自動(dòng)重合閘、低壓減載等功能）、具有事故燈光控制的斷路器控制回路實(shí)驗(yàn)、閃光繼電器構(gòu)成的中央信號實(shí)驗(yàn)、沖擊繼電器構(gòu)成的中央音響信號實(shí)驗(yàn)等，基本能滿足繼電保護(hù)等電氣二次部分課程的實(shí)踐教學(xué)需求。

3.實(shí)踐教學(xué)應(yīng)用分析

3.1 實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的開展情況

TQXDB-1A型多功能繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)系統(tǒng)自2009年底投入使用以來，從實(shí)驗(yàn)室使用登記表的記錄情況看，主要針對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、電氣二次回路等課程的實(shí)踐教學(xué)開展了部分實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。其中，電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程主要開展的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目有單個(gè)繼電器的電氣特性實(shí)驗(yàn)、常規(guī)兩段式電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)、方向性電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)。電氣二次回路課程主要開展的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目有事故燈光控制的斷路器控制回路實(shí)驗(yàn)、具有防跳功能的斷路器控制回路實(shí)驗(yàn)、沖擊繼電器構(gòu)成的中央音響信號實(shí)驗(yàn)、閃光繼電器構(gòu)成的中央信號實(shí)驗(yàn)。

3.2 實(shí)踐教學(xué)中存在的問題

3.2.1 實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)系統(tǒng)自身存在的不足

（1）實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)系統(tǒng)生產(chǎn)廠家沒有提供完備的設(shè)備技術(shù)說明書，不利于實(shí)驗(yàn)設(shè)備的維護(hù);

（2）生產(chǎn)廠家提供的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中部分原理接線圖有錯(cuò)誤、部分項(xiàng)目的操作步驟不清楚（比如整個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)有多個(gè)電源開關(guān)，其操作順利及功能作用等沒有介紹），不利于職業(yè)素養(yǎng)的養(yǎng)成及新教師的培訓(xùn)使用;

（3）電磁型電流繼電器（或電壓繼電器）的2個(gè)線圈引出接線端子只有1對（被廠家設(shè)計(jì)為串聯(lián)連接方式），不利于通過對繼電器兩個(gè)線圈進(jìn)行串聯(lián)或者并聯(lián)的定值調(diào)整設(shè)計(jì)訓(xùn)練;

（4）電磁型時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間參數(shù)測試沒有配備測試儀表，無法準(zhǔn)確測量;

（5）一次系統(tǒng)模型部分沒有配備相應(yīng)的測試儀表，無法監(jiān)控一次系統(tǒng)電壓、電流等電氣參數(shù);

（6）一次系統(tǒng)試驗(yàn)電源電壓直接接三相交流380V電源，沒有被三相調(diào)壓器控制，因而無法控制一次系統(tǒng)模擬短路故障后的故障電流大?。ㄔO(shè)備安全保障性不夠）。

3.2.2 實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的應(yīng)用開發(fā)問題

由于設(shè)備生產(chǎn)廠家提供了較詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書，所以多數(shù)任課教師直接利用指導(dǎo)書中的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目開展相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)。目前主要開展的是單個(gè)繼電器的特性試驗(yàn)、利用特性實(shí)驗(yàn)信號電源進(jìn)行單相兩段式電流保護(hù)模擬試驗(yàn)，并沒有模擬出線路故障后保護(hù)跳閘斷電的真實(shí)效果，與工程實(shí)際脫節(jié)較嚴(yán)重，在校內(nèi)舉行的學(xué)生繼電保護(hù)技能大賽中可以證明這一點(diǎn)。比賽中，多數(shù)同學(xué)對采用兩相兩繼電器式電流保護(hù)接線方式完成電流III段保護(hù)的模擬實(shí)驗(yàn)要（工程實(shí)際中的應(yīng)用狀況）沒有感覺，仍按照平時(shí)上課時(shí)訓(xùn)練的接線方式（單相式接線原理）去完成，其結(jié)果可想而知。顯然，該實(shí)訓(xùn)設(shè)備的功能作用遠(yuǎn)未充分發(fā)揮，整體利用率并不高。

4.綜合應(yīng)用開發(fā)及改進(jìn)設(shè)想

4.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)改進(jìn)設(shè)想

針對常規(guī)繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)中的一些不足，提出以下幾點(diǎn)改進(jìn)設(shè)想：

（1）實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中使用的三相交流電源先經(jīng)過三相調(diào)壓器后，再由三相調(diào)壓器的輸出端接入實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中，達(dá)到通過控制一次系統(tǒng)電源電壓來限制輸電線路模擬故障后短路電流大小的目的，以保障相應(yīng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用安全和使用壽命。

（2）電磁型電流繼電器（電壓繼電器）的兩個(gè)工作線圈分別引出2對接線端子，以便學(xué)生充分理解兩個(gè)線圈串聯(lián)與并聯(lián)后動(dòng)作值的變化關(guān)系。

（3）特性信號實(shí)驗(yàn)電源部分的電流源輸出因?yàn)檎{(diào)節(jié)旋鈕損壞無法調(diào)節(jié)大小的問題，采用新增獨(dú)立的電流源來代替原有電流調(diào)節(jié)方式，從而提高電流調(diào)節(jié)的可靠性。

（4）利用微機(jī)保護(hù)測試儀代替實(shí)驗(yàn)臺(tái)的部分輔助儀器設(shè)備來完成如方向繼電器等特性試驗(yàn)。

4.2 綜合應(yīng)用開發(fā)設(shè)想

基于本實(shí)驗(yàn)臺(tái)的功能結(jié)構(gòu)組成特點(diǎn)，結(jié)合電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、電氣二次回路等課程的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)及目標(biāo)要求，重新編制與工程現(xiàn)場操作步驟及標(biāo)準(zhǔn)要求更貼合的工學(xué)結(jié)合實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書，多開發(fā)、開設(shè)綜合性更強(qiáng)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，減少單一的特性實(shí)驗(yàn)。舉例如下：

（1）繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)：《35KV電網(wǎng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)》。學(xué)生完成方案配置及相應(yīng)的整定計(jì)算后，就可以利用本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的器件完成最后的保護(hù)裝置設(shè)計(jì)并演示動(dòng)作效果。

（2）各類基本的傳統(tǒng)保護(hù)模式跳閘綜合實(shí)驗(yàn)。從一次系統(tǒng)運(yùn)行方式模擬、故障參數(shù)的計(jì)算、保護(hù)的原理接線、故障模擬等全過程對學(xué)生進(jìn)行綜合性訓(xùn)練。與真實(shí)工程現(xiàn)場的線路保護(hù)裝置基本一致。特別是電流互感器及斷路器跳閘控制回路方面真實(shí)感很強(qiáng)。

（3）微機(jī)線路保護(hù)的基本訓(xùn)練。主要是熟悉微機(jī)保護(hù)裝置的參數(shù)設(shè)置、故障信息查詢等綜合應(yīng)用方法，與傳統(tǒng)保護(hù)的訓(xùn)練重點(diǎn)不一樣，微機(jī)保護(hù)裝置從實(shí)驗(yàn)接線來說更加簡單。

參考文獻(xiàn)

[1]TQXDB-1A多功能繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)培訓(xùn)系統(tǒng)[Z].湖南長沙同慶電氣信息有限公司.

[2]張亞妮.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)（第2版）[M].四川：西南交通大學(xué)出版社，2012.

篇4

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；供電系統(tǒng)；電力變壓器故障

中圖分類號：TM7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、電力變壓器的常見故障和非正常運(yùn)行狀態(tài)

電力變壓器的故障分為內(nèi)部和外部兩種故障。內(nèi)部故障指變壓器油箱里面發(fā)生的各種故障，主要靠瓦斯和差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作切除變壓器；外部故障指油箱外部絕緣套管及其引出線上發(fā)生的各種故障，一般情況下由差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作切除變壓器。速動(dòng)保護(hù)（瓦斯和差動(dòng)）無延時(shí)動(dòng)作切除故障變壓器，設(shè)備是否損壞主要取決于變壓器的動(dòng)穩(wěn)定性。而在變壓器各側(cè)母線及其相連間隔的引出設(shè)備故障時(shí)，若故障設(shè)備未配保護(hù)（如低壓側(cè)母線保護(hù)）或保護(hù)拒動(dòng)時(shí)，則只能靠變壓器后備保護(hù)動(dòng)作跳開相應(yīng)開關(guān)使變壓器脫離故障。因后備保護(hù)帶延時(shí)動(dòng)作，所以變壓器必然要承受一定時(shí)間段內(nèi)的區(qū)外故障造成的過電流，在此時(shí)間段內(nèi)變壓器是否損壞主要取決于變壓器的熱穩(wěn)定性。因此，變壓器后備保護(hù)的定值整定與變壓器自身的熱穩(wěn)定要求之間存在著必然的聯(lián)系。

變壓器的不正常運(yùn)行狀態(tài)即變壓器在故障狀態(tài)運(yùn)行的狀態(tài)，變壓器在不正常的運(yùn)行狀態(tài)運(yùn)行，會(huì)加快絕緣材料老化、使得鐵芯、繞組和其他金屬構(gòu)件熱量過高，從而降低絕緣強(qiáng)度，減少變壓器的使用壽命，導(dǎo)致其他故障的發(fā)生。因此，電力變壓器要裝設(shè)繼電保護(hù)裝置，以及時(shí)將短路故障切斷，防止更大的損壞的發(fā)生。

二、電力變壓器常見故障

電力變壓器在運(yùn)行過程中，一般常出現(xiàn)的故障主要分為內(nèi)部故障和外部故障兩種。內(nèi)部故障的危險(xiǎn)性要大于外部故障，曾有內(nèi)部故障在嚴(yán)重情況下導(dǎo)致變壓器油箱爆炸，造成整個(gè)供電系統(tǒng)癱瘓。電力變壓器常見的故障主要分為芯體、變壓器油、磁路等方面的故障。芯體故障主要就是集中在絕緣層老化或者線圈受潮導(dǎo)致的短路方面，短路會(huì)使繞組造成的機(jī)械損傷，影響變壓器的使用。變壓器油故障主要是絕緣油長時(shí)間的高溫運(yùn)行，導(dǎo)致氧化或吸收空氣中的水分使絕緣性能下降，進(jìn)而導(dǎo)致一定的閃絡(luò)放電情況。也有部分的變壓器油故障是由于油泥沉積阻塞油道，進(jìn)而使變壓器的散熱性能變差，長時(shí)間運(yùn)行導(dǎo)致危險(xiǎn)發(fā)生。磁路故障是變壓器最常見故障，磁路的芯體絕緣老化，導(dǎo)致漏磁漏電情況，或磁路的螺絲碰接鐵芯導(dǎo)致磁路不能正常工作，或壓鐵松動(dòng)引起電磁鐵振動(dòng)和噪聲等。這些故障有的能夠通過異?，F(xiàn)象發(fā)現(xiàn)并及時(shí)排除，但更多的是隱形故障，平時(shí)很難發(fā)現(xiàn)，使在變壓器故障狀態(tài)運(yùn)行是很危險(xiǎn)的，需要及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并且排除故障。

三、繼電保護(hù)

（一）繼電保護(hù)的特點(diǎn)與要求

繼電保護(hù)裝置是目前人們采用的最普遍的裝置，自繼電保護(hù)裝置應(yīng)用開始，短時(shí)間內(nèi)就得到廣泛利用，主要是由其特點(diǎn)決定的。繼電保護(hù)的特點(diǎn)是可靠性高、

實(shí)用性強(qiáng)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。繼電保護(hù)應(yīng)用的裝置是配置合理并且科學(xué)技術(shù)含量高的繼電保護(hù)裝置。繼電保護(hù)的信息管理技術(shù)采用方法庫與數(shù)據(jù)庫，整個(gè)信息管理系統(tǒng)由傳統(tǒng)的分散式傳輸轉(zhuǎn)變?yōu)榧惺竭\(yùn)輸。各種新技術(shù)與新系統(tǒng)的使用使繼電保護(hù)的可靠性增強(qiáng)。繼電保護(hù)信息系統(tǒng)的應(yīng)用，使供電系統(tǒng)中出現(xiàn)的實(shí)際問題，能夠通過系統(tǒng)有效的對各個(gè)部分中的各類數(shù)據(jù)及時(shí)使用和共享，更方便工作人員的操作，因此繼電保護(hù)的實(shí)用性也得到增強(qiáng)。隨著電子技術(shù)與信息化技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的推廣與應(yīng)用，供電系統(tǒng)也及時(shí)的根據(jù)實(shí)際情況采用了新的信息化技術(shù)。通過電子信息技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)╇娤到y(tǒng)的電力變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行二十四小時(shí)無人監(jiān)控。最先進(jìn)的是通過運(yùn)行狀態(tài)分析，能夠發(fā)現(xiàn)電力變壓器的隱形故障，及時(shí)的在大的故障產(chǎn)生前把隱形故障排除，保障了供電系統(tǒng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行，減少了經(jīng)濟(jì)損失。

現(xiàn)代的繼電保護(hù)雖然有著非常好的優(yōu)勢，但是對裝置的要求更高，沒有好的繼電保護(hù)裝置，繼電保護(hù)的特點(diǎn)與性能就不能完全發(fā)揮。繼電保護(hù)裝置最基本的要求就是靈敏性與可靠性。供電系統(tǒng)一般要求繼電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)原理、整定計(jì)算、安裝調(diào)試等全部要正確無誤，還要求組成繼電保護(hù)裝置的各元件的質(zhì)量可靠。繼電保護(hù)裝置也需要定期的進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)檢查與保養(yǎng)，盡量提高供電系統(tǒng)變壓器繼電保護(hù)的可靠性。

（二）繼電保護(hù)措施

1.瓦斯保護(hù)

瓦斯保護(hù)是供電系統(tǒng)電力變壓器油箱的主要保護(hù)措施，能夠在變壓器油箱發(fā)生內(nèi)部故障的時(shí)候自動(dòng)啟動(dòng)。變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生故障一般會(huì)引起油面降低，瓦斯繼電器的能夠平衡錘的力矩會(huì)發(fā)生變化而降落，從而接通上下觸點(diǎn)，自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號。供電系統(tǒng)的電力變壓器發(fā)生突發(fā)性的嚴(yán)重事故的時(shí)候，也會(huì)有相應(yīng)應(yīng)對措施。變壓器的最嚴(yán)重故障為油箱漏油，油箱漏油會(huì)使變壓器發(fā)生爆炸，導(dǎo)致整個(gè)供電系統(tǒng)癱瘓。漏油使電力變壓器的液面會(huì)發(fā)生較大的變化，繼電器的上下觸點(diǎn)也能夠接觸，初步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警。隨著漏油的繼續(xù)，油位降低到一定數(shù)值，繼電器能夠自動(dòng)跳閘保護(hù)整個(gè)供電系統(tǒng)，避免大的損失產(chǎn)生。供電系統(tǒng)的電力變壓器大多在0.8MVA以上，都應(yīng)該配備瓦斯保護(hù)裝置。

2.差動(dòng)保護(hù)

供電系統(tǒng)的變壓器內(nèi)部引出線短路，絕緣套管相間短路故障發(fā)生時(shí)，變壓器內(nèi)的匝間出現(xiàn)問題時(shí)，繼電系統(tǒng)都會(huì)及時(shí)啟動(dòng)電流速斷保護(hù)。電流速斷保護(hù)的主要優(yōu)勢是能夠準(zhǔn)確的定位故障發(fā)生的位置，及時(shí)分析出發(fā)生故障的類型，然后馬上調(diào)用內(nèi)部已經(jīng)編訂好的程序，根據(jù)故障的情況發(fā)出相應(yīng)的預(yù)警措施。如果故障程度比較輕，差動(dòng)保護(hù)可以預(yù)警后并延長故障繼續(xù)發(fā)生的時(shí)間，為專業(yè)人員的維修提供一定的時(shí)間差，同時(shí)差動(dòng)保護(hù)還可以利用已經(jīng)編好的程序，對小型故障進(jìn)行自動(dòng)的排除等。如果故障程度比較嚴(yán)重，差動(dòng)保護(hù)會(huì)直接報(bào)警并且斷電，避免短路后經(jīng)濟(jì)損失情況的發(fā)生。由于差動(dòng)保護(hù)具有以上的優(yōu)勢，目前供電系統(tǒng)廣泛采用該技術(shù)，它將成為未來繼電保護(hù)的一種趨勢。

3. 過電流保護(hù)

過電流保護(hù)是作為瓦斯保護(hù)和差動(dòng)保護(hù)后備保護(hù)，可以準(zhǔn)確反應(yīng)出變壓器短路所導(dǎo)致的過電流。過電流保護(hù)裝置一般是裝在電力變壓器的電源側(cè)，并且根據(jù)變壓器的要求裝配不同的保護(hù)裝置。升降壓變壓器處可以裝配復(fù)合電壓起動(dòng)的過電流保護(hù)，大接地電流系統(tǒng)中，可以在變壓器外部裝配零序電流保護(hù)，作為主變壓器保護(hù)的后備保護(hù)。過電流保護(hù)的具體啟動(dòng)方式應(yīng)該根據(jù)相配備的變電器的相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理選擇，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，可以根據(jù)供電系統(tǒng)的不同需求裝配不同的 過電流保護(hù)裝置。

4.過勵(lì)磁保護(hù)

現(xiàn)代供電系統(tǒng)由與工作電壓過高，電力變壓器的額定磁密接近飽和。頻率降低時(shí)與電壓升高時(shí)，變壓器都很容易出現(xiàn)過勵(lì)磁，導(dǎo)致鐵心的溫度上升影響絕緣性能。安裝勵(lì)磁保護(hù)裝置，可將變壓器的過勵(lì)磁引起的過電流反映出來，從而可防止變壓器絕緣老化，提高變壓器的使用效能。

5.過負(fù)荷保護(hù)

過負(fù)荷保護(hù)能夠反應(yīng)變壓器正常運(yùn)行時(shí)所出現(xiàn)的過負(fù)荷情況。過負(fù)荷裝置僅在變壓器有可能過負(fù)荷的情況下才裝設(shè)，通常能夠檢測出過負(fù)荷的信號。它的基本工作原理為：一相上進(jìn)行一個(gè)電流繼電器的裝設(shè)，并經(jīng)過一定時(shí)間延長動(dòng)作于信號來進(jìn)行過負(fù)荷保護(hù)

四、結(jié)論

供電系統(tǒng)的電力變壓器由于運(yùn)行時(shí)的各種因素產(chǎn)生故障，對供電系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定造成影響。許多隱性的故障人工排除比較困難，突發(fā)性的嚴(yán)重故障會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，必須要有好的繼電保護(hù)促使才能避免損失。而事實(shí)證明，繼電保護(hù)裝置措施可以改善變壓器嚴(yán)重故障發(fā)生概率，對于隱性故障能夠起到報(bào)警作用。研究和應(yīng)用繼電保護(hù)措施，可以促進(jìn)供電系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全。

參考文獻(xiàn)：

[1] 丁永生. 10kV供電系統(tǒng)中變壓器繼電保護(hù)分析[J],中國新技術(shù)產(chǎn)品,2009（23）

篇5

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；改進(jìn)；實(shí)踐創(chuàng)新

作者簡介：謝路生（1977-），男，福建龍巖人，廈門大學(xué)機(jī)電工程系，工程師；林育茲（1959-），男，福建泉州人，廈門大學(xué)機(jī)電工程系，高級工程師。（福建 廈門 361005）

中圖分類號：G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1007-0079（2013）29-0093-02

提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，既是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對人才素質(zhì)的要求，也是學(xué)生自我發(fā)展和增強(qiáng)就業(yè)競爭力的現(xiàn)實(shí)需要。從總體上看，我國創(chuàng)新教育和實(shí)踐課程體系還有待提升?！袄^電保護(hù)原理”是實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，既要了解電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本原理，又要掌握各種基本繼電器的分析和整定原則，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)不能充分體現(xiàn)該課程的內(nèi)涵。[1-3]因此，需改進(jìn)“繼電保護(hù)原理”實(shí)踐教學(xué)的手段和方法，提高繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。

一、目前存在的問題

目前繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要存在以下問題：[4，5]一是繼電保護(hù)課程的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)偏少。一般實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)只有4～8學(xué)時(shí)，難以完成必要的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。二是傳統(tǒng)保護(hù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容偏簡、偏少，普遍僅開設(shè)幾個(gè)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，難以達(dá)到教學(xué)要求。三是部分硬件條件不足，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與生產(chǎn)實(shí)際差距較大。為此，從以下方面對繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改進(jìn)，以提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。

二、改進(jìn)繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的措施

1.探索學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方案

從先進(jìn)性和設(shè)計(jì)性出發(fā)，繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)以多種繼電器特性和保護(hù)電路來配合實(shí)驗(yàn)。前者是對各種繼電器特性的認(rèn)識(shí)，后者則可加深理解器件功能和繼電保護(hù)的原理與應(yīng)用。為此，課題組在實(shí)驗(yàn)裝置中引入了組合型綜合性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。在各種常規(guī)繼電器特性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，開設(shè)了單輻射式輸電線路三段式電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)、過流保護(hù)與三相自動(dòng)重合閘裝置（后加速）綜合實(shí)驗(yàn)、三段距離保護(hù)和電力變壓器保護(hù)等綜合保護(hù)實(shí)驗(yàn)。在教學(xué)形式上，一是讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案，自己動(dòng)手設(shè)定保護(hù)定值、改變電網(wǎng)運(yùn)行方式以及調(diào)整參數(shù)，掌握一般的實(shí)驗(yàn)技能；二是讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)踐能力；三是積極開展開放性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力。實(shí)踐表明，這種方式能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)激情，更好地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性和參與積極性，動(dòng)手能力得到了鍛煉，解決實(shí)際問題的能力得到了提高，也有利于學(xué)生加深掌握專業(yè)內(nèi)容。[6]

2.加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際，整體優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。過去，實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)主要放在理論的驗(yàn)證及實(shí)驗(yàn)技能的練習(xí)上，學(xué)生對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)要求理解不透徹，對實(shí)驗(yàn)過程也不太理解，影響了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)效果。因此，課題組首先從實(shí)驗(yàn)大綱入手，加強(qiáng)理論和實(shí)踐的聯(lián)系，在實(shí)驗(yàn)過程中把繼電器、互感器、調(diào)壓器等實(shí)物與書本符號緊密結(jié)合，把解決問題與原理分析相結(jié)合，有利于學(xué)生更好地理解理論和實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系。

根據(jù)“繼電保護(hù)原理”課程的特點(diǎn)，課題組靈活調(diào)整了實(shí)驗(yàn)課的重心，采取了不同的實(shí)驗(yàn)方法，從總體上進(jìn)行優(yōu)化，把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分為三類：基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)和綜合研究實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上由簡到難，由淺入深，循序漸進(jìn)，逐步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和綜合能力，實(shí)現(xiàn)了從“基本實(shí)驗(yàn)、加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)到提升實(shí)驗(yàn)”的依次遞進(jìn)，對培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、實(shí)踐能力強(qiáng)、有創(chuàng)新精神的專業(yè)合格人才起到了重要作用。

3.加強(qiáng)動(dòng)手能力和識(shí)圖能力的訓(xùn)練

根據(jù)本課程的改革方案，一方面對常規(guī)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行整合，包括電流繼電器實(shí)驗(yàn)、時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)、信號繼電器實(shí)驗(yàn)、中間繼電器實(shí)驗(yàn)等；另一方面讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)綜合性實(shí)驗(yàn)。如線路過流保護(hù)實(shí)驗(yàn)、單輻射式輸電線路三段式電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)、過流保護(hù)與三相自動(dòng)重合閘裝置（后加速）綜合實(shí)驗(yàn)等。同時(shí)，還可以加大實(shí)驗(yàn)室的開放力度，讓有興趣的學(xué)生進(jìn)行開發(fā)研究。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)驗(yàn)室開放，增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)際操作能力，也鍛煉了學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，根據(jù)繼電器的動(dòng)作值、返回值，如果返回系數(shù)不符合要求，要求學(xué)生掌握返回系數(shù)的調(diào)整方法。例如調(diào)整舌片的起始角和終止角、變更舌片兩端的彎曲程度以改變舌片與磁極間的距離、適當(dāng)調(diào)整觸點(diǎn)壓力等。

在“繼電保護(hù)原理”實(shí)驗(yàn)上，識(shí)圖能力是實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中很重要的內(nèi)容。學(xué)生既要能看懂繼電保護(hù)原理圖，也要能看懂展開圖。例如在線路過流保護(hù)實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生對照實(shí)物閱讀保護(hù)二次展開圖，分析保護(hù)的動(dòng)作過程，然后通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證結(jié)果。這樣可充分鍛煉、提高學(xué)生的識(shí)圖能力，為將來參加工作打下良好基礎(chǔ)。

圖1為10kV線路的過電流保護(hù)原理電路圖。它主要用于表示繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的工作原理與構(gòu)成這套裝置所需要的設(shè)備，可作為二次回路設(shè)計(jì)的原始依據(jù)。但原理圖未畫出各元件的內(nèi)部接線，直流電源僅標(biāo)明極性，信號部分也不能表示接線關(guān)系。因此需要二次展開圖配合才能進(jìn)行二次回路的施工。

圖2是根據(jù)圖1繪制的二次展開接線圖。圖2左側(cè)是保護(hù)回路展開圖，右側(cè)是示意圖。從圖2可以看出，展開接線圖由交流電流回路、直流操作回路和信號回路三部分組成。交流電流回路由電流互感器TA的二次繞組供電，電流互感器又裝在A、C兩相上，其二次繞組各接入一個(gè)電流繼電器線圈，然后用一根公共線引回構(gòu)成不完全星形接線。在直流操作回路中，畫在兩側(cè)的豎線表示正、負(fù)電源；橫線方向，上面兩行是時(shí)間繼電器啟動(dòng)回路，第三行是信號繼電器和中間繼電器啟動(dòng)回路，第四行是信號指示回路，第五行是跳閘回路。懂得電氣原理圖和展開圖，是電氣實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

4.嘗試模塊教學(xué)法

嘗試借鑒西方的“模塊”（MU）教學(xué)法。[7]“模塊”教學(xué)法是學(xué)習(xí)任務(wù)或工作任務(wù)的總稱，從教學(xué)角度理解即將一門課程的知識(shí)點(diǎn)分割成若干單元，每個(gè)單元為一個(gè)小工作任務(wù)。學(xué)生首先必須掌握這個(gè)單元的基本理論和基礎(chǔ)知識(shí)，然后將其擴(kuò)展到應(yīng)用中，完成一項(xiàng)具體任務(wù)，這樣的單元稱為模塊。[8]繼保實(shí)驗(yàn)“模塊”一般過程如下：明確實(shí)驗(yàn)工作任務(wù)—制定計(jì)劃—教師指導(dǎo)—自我實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)總結(jié)。在制定計(jì)劃中，要求學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)方案的制定；在自我實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，要求學(xué)生要善于思考，培養(yǎng)獨(dú)立解決問題的能力；在實(shí)驗(yàn)總結(jié)中，不拘泥于成功的經(jīng)驗(yàn)，允許分析不成功的原因，不看重實(shí)驗(yàn)結(jié)果，而是看重實(shí)驗(yàn)過程。正是這種模塊教學(xué)，在一定程度上打破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法的禁錮，促進(jìn)了學(xué)生的思考和創(chuàng)新。

5.改進(jìn)成績構(gòu)成，重視教學(xué)反饋

注重綜合評定成績教學(xué)反饋是重要的教學(xué)環(huán)節(jié)。通過該環(huán)節(jié)，教師不但可以評定學(xué)生的平時(shí)成績，而且可以隨時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)修正教學(xué)方案。同時(shí)還有助于教師改進(jìn)教學(xué)方法，提升自身專業(yè)水平。教學(xué)反饋的形式主要有課堂提問、討論、課下答疑、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。成績是學(xué)生非常關(guān)心的問題，在大力提倡素質(zhì)教育的今天，大學(xué)生的各科成績不能由一次期終考試來決定。因此，把過去比較單一的成績評定改為由出勤情況、平時(shí)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告和期末考試成績構(gòu)成?？偝煽?考勤（10%）+實(shí)驗(yàn)報(bào)告（30%）+期末考試（60%）。隨機(jī)抽查四個(gè)班級共193人的成績分布統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1所示。圖3是統(tǒng)計(jì)結(jié)果的柱狀圖。

從表1和圖3可以看出，改進(jìn)后的成績評定方法符合正態(tài)分布規(guī)律，基本反映了學(xué)生對該課程的綜合掌握能力。

三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果

經(jīng)過多年的教學(xué)改革實(shí)踐和探索，“繼電保護(hù)原理”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果明顯提升。首先，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)改進(jìn)，學(xué)生不但掌握了現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，而且在此基礎(chǔ)上自主創(chuàng)新了實(shí)驗(yàn)方案。課題組引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真思考如何將所學(xué)的各種繼電保護(hù)、監(jiān)控回路、自動(dòng)重合閘裝置等內(nèi)容進(jìn)行科學(xué)組合。學(xué)生通過自主設(shè)計(jì)構(gòu)建綜合性實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)一步提高了實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練，提高了學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。通過綜合性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，啟迪了學(xué)生的創(chuàng)新思維，提高了學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的興趣，進(jìn)而提高了繼電保護(hù)課程的教學(xué)質(zhì)量。其次，改進(jìn)教學(xué)方法在一定程度上打破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法的束縛，促進(jìn)了學(xué)生思考和創(chuàng)新，促使學(xué)生提高了獨(dú)立工程實(shí)踐能力。最后，學(xué)生的學(xué)習(xí)激情得到了激發(fā)。學(xué)生積極主動(dòng)參加課題組開設(shè)的開放性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，通過在教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行設(shè)計(jì)和操作，動(dòng)手能力得到了進(jìn)一步鍛煉，發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力得到了進(jìn)一步提高。

四、結(jié)論

通過堅(jiān)持“重理論，強(qiáng)實(shí)踐”的教學(xué)模式，課題組積極探索研究了新的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ剑箤?shí)驗(yàn)內(nèi)容更好地適應(yīng)現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的要求。同時(shí)注重本課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的識(shí)圖能力、工程實(shí)踐能力和獨(dú)立創(chuàng)新能力的鍛煉。在今后的教學(xué)實(shí)踐中，還要進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，使其掌握科學(xué)的研究方法和解決工程實(shí)際問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

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篇6

關(guān)鍵詞：電流互感器 飽和 差動(dòng)保護(hù) 誤動(dòng)作 伏安特性試驗(yàn)

近年來，廣東省內(nèi)多個(gè)發(fā)電廠出現(xiàn)過高壓廠用變壓器或起動(dòng)-備用變壓器在區(qū)外故障時(shí)或廠用大容量電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作的情況。究其原因，除個(gè)別是因?yàn)檎ㄖ档膯栴}外，大多數(shù)是因電流互感器特性不理想甚至飽和而導(dǎo)致的。

眾所周知，設(shè)計(jì)規(guī)程中對電流互感器的選型有嚴(yán)格的規(guī)定，要求保護(hù)用的電流互感器在通過15倍甚至是20倍額定電流的情況下，誤差不超過5%或10%，即不出現(xiàn)飽和。而上面提及的出現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的情況，無一例外地都選用了保護(hù)級的電流互感器。經(jīng)過對幾個(gè)電廠的大容量電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流的核算，最大容量的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)電流大概是變壓器額定電流的3～5倍，遠(yuǎn)達(dá)不到電流互感器額定電流的15倍。那為什么差動(dòng)保護(hù)還會(huì)因?yàn)殡娏骰ジ衅黠柡投`動(dòng)呢？

下面就電流互感器的工作原理、工作特性對保護(hù)的影響及其檢驗(yàn)方法進(jìn)行探討。

3試驗(yàn)

以一次電流互感器的試驗(yàn)為例，說明通過伏安特性試驗(yàn)確定電流互感器飽和點(diǎn)的方法。

試驗(yàn)的電流互感器的額定變比為300 A /5 A，二次額定負(fù)載為0.2Ω。

3.1電流互感器變比試驗(yàn)

用電阻約為0.2Ω的導(dǎo)線短接電流互感器副方繞組，從原方通入電流并逐漸加大直至副方電流明顯呈飽和狀態(tài)。試驗(yàn)中除測量原、副方電流外，同時(shí)測量副方繞組的端口電壓。試驗(yàn)接線如圖2，其中的電壓表為高內(nèi)阻表。試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1，圖3是根據(jù)表1數(shù)據(jù)所描的曲線。

篇7

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；微機(jī)保護(hù)；抗干擾；可靠性

中圖分類號：TM774文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1000－8136（2011）36－0030－02

1引言

隨著微機(jī)技術(shù)的大量應(yīng)用，繼電保護(hù)也逐漸邁向微機(jī)時(shí)代，微機(jī)保護(hù)具有動(dòng)作速度快、校驗(yàn)簡單、維護(hù)方便、體積小等諸多特點(diǎn)，使其在繼電保護(hù)行業(yè)中的地位十分重要，但同時(shí)微機(jī)保護(hù)裝置的工作環(huán)境有時(shí)較惡劣和復(fù)雜，其應(yīng)用的可靠性、安全性成為非常突出的問題。

2電氣干擾造成的后果

影響微機(jī)系統(tǒng)可靠、安全運(yùn)行的主要因素是來自系統(tǒng)內(nèi)部和外部的各種電氣干擾，以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、元器件選擇、安裝、制造工藝和外部環(huán)境條件等。這些因數(shù)對測控系統(tǒng)造成的干擾后果主要表現(xiàn)在以下幾方面：

（1）干擾侵入微機(jī)系統(tǒng)測量單元模擬信號的輸入通道，疊加在有用信號上，會(huì)使數(shù)據(jù)采集誤差加大，特別是當(dāng)傳感器輸出微弱信號時(shí)，干擾更加嚴(yán)重。

（2）一般微機(jī)輸出的控制信號較大，不易受外界的干擾。但微機(jī)輸出的控制信號常依據(jù)某些條件的狀態(tài)輸入信號和這些信號的邏輯處理結(jié)果。若這些輸入的狀態(tài)信號受到干擾，引入虛假狀態(tài)信號，將導(dǎo)致輸出控制誤差加大，甚至控制失常。

（3）微機(jī)中程序計(jì)數(shù)器PC的正常工作，是系統(tǒng)維持程序正常運(yùn)行的關(guān)鍵所在。但若外界干擾導(dǎo)致PC值改變，破壞了程序的正常運(yùn)行。由于PC值擾后的數(shù)據(jù)是隨機(jī)的，因此可引起程序執(zhí)行混亂。通常的情況是程序?qū)?zhí)行一系列毫無意義的指令，最后進(jìn)入“死循環(huán)”，這將使輸出嚴(yán)重混亂或系統(tǒng)失靈不利情況下保護(hù)將拒動(dòng)。

（4）電氣干擾嚴(yán)重時(shí)將引起元器件及芯片損壞，造成裝置短期內(nèi)停止工作，其可靠性受到威脅。

3微機(jī)保護(hù)硬件可靠性措施

應(yīng)用硬件抗干擾措施是采用的一種有效方法。實(shí)踐證明，通過合理的硬件電路設(shè)計(jì)可以削弱或抑制絕大部分干擾。微機(jī)保護(hù)硬件抗干擾技術(shù)主要包括：

3.1直流電源抗干擾措施

直流電源貫穿所有部件，是裝置的重要干擾源。目前通常采用由蓄電池或UPS電源供電、經(jīng)逆變后的開關(guān)電源穩(wěn)壓并通過濾波器得到各種穩(wěn)恒直流電壓作為裝置的電源，由于經(jīng)過多級變壓器和穩(wěn)壓濾波環(huán)節(jié)，其穩(wěn)壓能力與抗干擾效果都較理想。

3.2濾波技術(shù)

在輸入電路外接端子前（與地之間）并聯(lián)接入濾波電容，為浪涌電壓和高頻振蕩提供低阻抗入的通道，可抑制共模干擾與差模干擾。對模擬量輸入回路中的前置有源濾波器，調(diào)整運(yùn)放器零點(diǎn)則可消除差模干擾。

3.3合理配線和布置插件

對裝置內(nèi)部輸入大電流的通道和電源線等對其他弱電線路干擾的影響，應(yīng)采取將微機(jī)保護(hù)的核心部分如CPU、存儲(chǔ)器、A/D轉(zhuǎn)換器和有關(guān)地址譯碼電路集中在1～2個(gè)插件上，并在布置上遠(yuǎn)離上述干擾源。從優(yōu)化輸入量方面來看，要盡量使輸入量遠(yuǎn)離干擾源。

3.4對裝置接地的處理

正確合理地接地是抑制干擾的主要方法。微機(jī)保護(hù)裝置的接地包括兩類：一類是金屬機(jī)箱和各種隔離變壓（流）器屏蔽層需與大地聯(lián)接，接地電阻應(yīng)小于10 Ω；另一類是指裝置內(nèi)部的數(shù)字地（或稱邏輯地，即數(shù)字器件的零電位點(diǎn)），模擬地（即采樣保持器）和A/D轉(zhuǎn)換器模擬部件等的零電位。通常應(yīng)將數(shù)字地和模擬地僅有一點(diǎn)相連，且兩者都與內(nèi)部直流電源零電位連接，內(nèi)部零電位應(yīng)全懸空，即不與機(jī)箱連接，以便有效地抑制共模干擾。

3.5數(shù)字電路干擾的抑制

數(shù)字電路的快速開斷，伴隨著電流的高速變化，由于存在電感而產(chǎn)生高頻干擾電壓。因此在設(shè)計(jì)印刷電路板時(shí)在靠近集成塊的地方需裝設(shè)高頻去耦電容。每塊印刷電路板上的電源引線兩端也應(yīng)裝設(shè)10 μF～1 000 pF的去耦電容。微機(jī)保護(hù)的抗干擾不可能完全依靠硬件解決，軟件抗干擾設(shè)計(jì)也是防止和清除整個(gè)微機(jī)保護(hù)受干擾的重要途徑，并以此作為微機(jī)保護(hù)抗干擾能力的重要技術(shù)要求。軟件抗干擾的設(shè)計(jì)可以較靈活地根據(jù)實(shí)際情況加以適當(dāng)選擇，防止干擾可能導(dǎo)致裝置誤動(dòng)和拒動(dòng)。

3.6在單片機(jī)與設(shè)備的接口處，采用光電隔離

由于設(shè)備可能在作用時(shí)向單片機(jī)輸入一個(gè)較大的電流，從而導(dǎo)致單片機(jī)損壞，因此在兩者之間加光電隔離。另外，在數(shù)字部分與模擬部分之間使用光電隔離，可以實(shí)現(xiàn)兩者在電氣上的完全隔離，這樣即使數(shù)字地與模擬地不連接，也不會(huì)造成串模或共模干擾。

4微機(jī)保護(hù)軟件可靠性措施

微機(jī)保護(hù)軟件可靠性措施從數(shù)據(jù)采集的處理和軟件程序兩個(gè)方面來敘述。

4.1數(shù)據(jù)采集方面

4.1.1數(shù)據(jù)采集誤差的軟件對策

對于輸入通道中沒有被硬件完全消除的干擾，在信號數(shù)據(jù)被使用之前，采用數(shù)字濾波技術(shù)往往能取得較好的效果，隨著微機(jī)運(yùn)算速度的提高，數(shù)字濾波在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用將愈來愈廣泛，下面介紹幾種常用的方法：

4.1.2一階滯后濾波法

在模擬量輸入通道中，常用一階滯后RC模擬濾波器來抑制干擾。當(dāng)用這種方法來實(shí)現(xiàn)對低頻干擾濾波時(shí)，要求有濾波器具有大的時(shí)間常數(shù)和高精度的RC網(wǎng)絡(luò)。時(shí)間常數(shù)T越大，要求R、C越大，其漏電流也必然加大，從而使RC網(wǎng)絡(luò)的精度加大了。采用一階滯后的數(shù)字濾波程序，能很好的克服上述這種模擬量濾波器的特點(diǎn)，在濾波常數(shù)要求大的場合，此法更合適。其公式為：

Y（n）＝QX（n）＋（1－Q）Y（n－1）

式中：X（n）：第n次采樣時(shí)濾波器輸入值；

Y（n）：第n次采樣時(shí)的濾波器輸出值；

Y（n－1）：第n－1次采樣時(shí)濾波器輸出值；

Q：數(shù)字濾波器時(shí)間常數(shù)。

4.1.3程序判斷濾波法

根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷確定兩次采樣允許的最大偏差ΔY，若先后兩次采樣值的差值大于ΔY，則表明輸入的是干擾信號，應(yīng)該去掉，而且上次采樣值作為本次采樣值；若小于ΔY，則本次采樣值有效。

4.1.4算術(shù)平均值法

對一點(diǎn)數(shù)據(jù)連續(xù)采樣多次，計(jì)算其平均值，以平均值作為該點(diǎn)的采樣結(jié)果。這種方法可以減少系統(tǒng)隨機(jī)干擾對采樣結(jié)果的影響。

4.1.5遞推平均濾波法

算術(shù)平均濾波法每計(jì)算一次數(shù)據(jù)需測量N次。對于測量速度較慢或要求數(shù)據(jù)計(jì)算速度較快的實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，無法使用。遞推平均濾波法是把N個(gè)測量數(shù)據(jù)看成是一個(gè)隊(duì)列，隊(duì)列的長度是N，每進(jìn)行一次新的測量，就把測量結(jié)果放入隊(duì)尾，而扔掉原來隊(duì)首的一次數(shù)據(jù)，這樣在隊(duì)列中始終有N個(gè)最新數(shù)據(jù)。計(jì)算濾波值時(shí)，只要把隊(duì)列中的N個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行平均，就可以得到新的濾波值。這種方法對周期性干擾有良好的抑制作用，平滑度高，靈敏性低，適用于高頻震蕩系統(tǒng)。

4.1.6中位值法

對一個(gè)采樣點(diǎn)連續(xù)采樣m次（m≥3），然后把m次采樣值按大小排列，取中值作為該點(diǎn)的采樣結(jié)果。這種方法可以消除偶然脈沖的干擾。

4.2程序處理方面

4.2.1程序運(yùn)行失常的軟件對策

竄入微機(jī)保護(hù)裝置的干擾通常使程序運(yùn)行失常，可在軟件上采取一些措施減小干擾造成的損失。

4.2.2設(shè)置監(jiān)視定時(shí)器

使用監(jiān)視定時(shí)器的溢出中斷使運(yùn)行失常的程序復(fù)位。監(jiān)視定時(shí)器可以是CPU外部的硬件定時(shí)器，也可以是CPU內(nèi)部的軟定時(shí)器。定時(shí)器的定時(shí)時(shí)間稍大于主程序正常運(yùn)行一個(gè)循環(huán)時(shí)間，主程序每循環(huán)一次將定時(shí)器時(shí)間常數(shù)刷新一次。這樣，只要程序正常運(yùn)行，定時(shí)器不會(huì)產(chǎn)生溢出。而當(dāng)程序失常，不能刷新定時(shí)器的時(shí)間常數(shù)而導(dǎo)致定時(shí)器溢出時(shí)，可利用溢出信號使系統(tǒng)復(fù)位（外部定時(shí)器），或利用溢出中斷服務(wù)程序?qū)⑾到y(tǒng)復(fù)位（內(nèi)部定時(shí)器）。

4.2.3失控程序的攔截

失控的程序可能把程序中的一些操作數(shù)當(dāng)作指令碼執(zhí)行。對此，可采用指令冗余方法防止指令被拆散，即在程序適當(dāng)位置，尤其是在調(diào)轉(zhuǎn)指令之前加入兩條NOP指令，將失控的程序納入正軌。失控的程序也可能落在沒有編程的ROM區(qū)，此時(shí)可在該ROM區(qū)設(shè)置軟件陷阱，即將該區(qū)全部設(shè)置成復(fù)位指令或指向程序入口的調(diào)轉(zhuǎn)指令。

4.2.4控制狀態(tài)失常的軟件對策

在條件控制系統(tǒng)中，人們關(guān)注的問題是能否確保正常的控制狀態(tài)。如果干擾進(jìn)入系統(tǒng)，會(huì)影響各種控制條件、造成控制輸出失誤。為了確保系統(tǒng)安全，可以采取下述軟件抗干擾措施。

4.2.5軟件冗余

對于條件控制系統(tǒng)，將控制條件的一次采樣、處理控制輸出，改為循環(huán)采樣、處理控制輸出，這種方法對于慣性較大的控制系統(tǒng)具有良好的抗偶然因素干擾作用。

5結(jié)束語

本文主要從微機(jī)保護(hù)的硬件和軟件等幾個(gè)方面，探討了提高微機(jī)保護(hù)可靠性的方法。為提高微機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，還需要精心選擇集成化程度高，抗干擾能力強(qiáng)，功耗小的電子器件。另外，元器件的精度是保證系統(tǒng)完成功能的重要保證。因此在使用前或經(jīng)過一段運(yùn)行時(shí)間后，都應(yīng)對元器件及部件進(jìn)行精密校正，如A/D芯片的調(diào)零及滿程調(diào)整等。實(shí)踐證明，這些方法是行之有效的，取得了良好的效果，基本能解決在現(xiàn)場運(yùn)行中對微機(jī)保護(hù)的干擾問題。

參考文獻(xiàn)

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A Point of Anti－jamming Measures for Computer Protection

Fang Juntai, Wang Jin

篇8

【關(guān)鍵詞】職業(yè)能力；繼電與微機(jī)保護(hù)；課程標(biāo)準(zhǔn)

教育部《關(guān)于全面提高高等職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量的若干意見》中指出：高職學(xué)院應(yīng)建立突出職業(yè)能力培養(yǎng)的課程標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范課程教學(xué)的基本要求，提高教學(xué)質(zhì)量。課程標(biāo)準(zhǔn)是規(guī)定某一學(xué)科的課程性質(zhì)、課程目標(biāo)、內(nèi)容目標(biāo)、實(shí)施建議的教學(xué)指導(dǎo)性文件。課程標(biāo)準(zhǔn)與教學(xué)大綱相比，在課程的基本理念、課程目標(biāo)、課程實(shí)施建議等幾部分闡述的詳細(xì)、明確，特別是提出了面向全體學(xué)生的學(xué)習(xí)基本要求。

“電力系統(tǒng)繼電與微機(jī)保護(hù)”課程，我校一直采用教學(xué)大綱來指導(dǎo)教學(xué)工作。雖然知識(shí)目標(biāo)要求比較明確，但對職業(yè)崗位要求的技能、職業(yè)素質(zhì)等方面卻沒有明確的要求，不適應(yīng)現(xiàn)代職業(yè)教育的基本理念。根據(jù)教育部規(guī)定，響應(yīng)學(xué)校號召，圍繞繼電保護(hù)崗位（群）職業(yè)能力要求，對“電力系統(tǒng)繼電與微機(jī)保護(hù)”課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行開發(fā)與研究，對提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)能力具有重要意義。

一、課程標(biāo)準(zhǔn)制定的指導(dǎo)思想

“電力系統(tǒng)繼電與微機(jī)保護(hù)”課程是電氣自動(dòng)化專業(yè)必修的核心課程。學(xué)生畢業(yè)后的就業(yè)崗位主要是在電力生產(chǎn)及用電單位生產(chǎn)第一線，從事繼電與微機(jī)保護(hù)的運(yùn)行、維護(hù)、調(diào)試等技術(shù)工作。根據(jù)電氣自動(dòng)化專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，明確“電力系統(tǒng)繼電與微機(jī)保護(hù)”課程目標(biāo)及其在專業(yè)培養(yǎng)中的地位與作用，通過對職業(yè)崗位群調(diào)研，以崗位職業(yè)能力需求為導(dǎo)向、以企業(yè)需要為指針，以提高學(xué)生職業(yè)能力為目標(biāo)，以典型工作任務(wù)分析為依據(jù)，以真實(shí)工作任務(wù)為載體，以行業(yè)企業(yè)共建教學(xué)環(huán)境為條件，校企合作，培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力和就業(yè)競爭力，形成以學(xué)生為中心、教師引導(dǎo)、理論-實(shí)踐-應(yīng)用一體化的工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式。革新高職教育理念，開發(fā)“電力系統(tǒng)繼電與微機(jī)保護(hù)”課程標(biāo)準(zhǔn)。

二、課程標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建的各個(gè)要素

通過對國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、職業(yè)崗位（群）人才能力結(jié)構(gòu)、典型工作任務(wù)以及相關(guān)構(gòu)建職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要素逐一研究，構(gòu)建包括課程的性質(zhì)、課程的基本思路、課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、實(shí)施建議等課程標(biāo)準(zhǔn)基本要素。

1.課程的性質(zhì)

本課程是依據(jù)電氣自動(dòng)化專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)和相關(guān)職業(yè)崗位（群）的能力要求而設(shè)置的，是一門理論與實(shí)踐并重的專業(yè)課，對本專業(yè)所面向的繼電與微機(jī)保護(hù)運(yùn)行維護(hù)崗位所需的知識(shí)、技能、素質(zhì)目標(biāo)起支撐作用。通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生明確繼電與微機(jī)保護(hù)工作對電力系統(tǒng)安全運(yùn)行意義重大，著重培養(yǎng)學(xué)生從事繼電與微機(jī)保護(hù)的職業(yè)能力，達(dá)到從事相關(guān)崗位（群）所必備的專業(yè)知識(shí)和技能。

2.課程的基本思路

（1）突出職業(yè)技能培養(yǎng)。強(qiáng)化能力培養(yǎng)，是高等職業(yè)教育對學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的核心要求，在夯實(shí)學(xué)生文化知識(shí)底蘊(yùn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注職業(yè)實(shí)踐能力、開拓創(chuàng)新能力、社會(huì)適應(yīng)能力的培養(yǎng)和提高。結(jié)合國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)職業(yè)技能鑒定要求，根據(jù)崗位典型工作任務(wù)選擇相關(guān)知識(shí)點(diǎn)、技能點(diǎn)來組織課程內(nèi)容，構(gòu)建突出職業(yè)技能培養(yǎng)的課程模式。

（2）構(gòu)建知識(shí)、技能、素質(zhì)全面發(fā)展的高技能人才培養(yǎng)模式。高技能人才是指能“適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線需要的，德智體美全面發(fā)展的高等技術(shù)應(yīng)用型人才”，相應(yīng)的教學(xué)模式應(yīng)以就業(yè)為導(dǎo)向，實(shí)現(xiàn)以知識(shí)傳授為主的教學(xué)模式，轉(zhuǎn)向知識(shí)、技能、態(tài)度并重，“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)模式，并將職業(yè)道德、愛崗敬業(yè)精神、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神等素質(zhì)教育貫穿到教學(xué)活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。

（3）構(gòu)建與“能力本位”相適應(yīng)的評價(jià)體系。重視學(xué)習(xí)過程，重視實(shí)際操作技能，重視學(xué)生分析問題和解決問題的能力，重視技能鑒定標(biāo)準(zhǔn)，將這些方面綜合來構(gòu)建評價(jià)體系。

3.課程目標(biāo)

課程目標(biāo)分為知識(shí)目標(biāo)、技能目標(biāo)、職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成目標(biāo)三個(gè)方面的要求。

（1）知識(shí)目標(biāo)：了解繼電保護(hù)裝置常用基礎(chǔ)元件；學(xué)會(huì)常用基礎(chǔ)元件的的整定、接線、調(diào)試技術(shù)；掌握電力系統(tǒng)輸電線路和電氣元件保護(hù)的基本原理、配置及整定計(jì)算原則和解決繼電保護(hù)問題的基本方法和基本技能，了解微機(jī)保護(hù)的實(shí)現(xiàn)方法。

（2）技能目標(biāo)：正確使用常見的與繼電保護(hù)有關(guān)的儀器和儀表，能看懂各種保護(hù)裝置的原理圖、二次展開圖、簡單的安裝圖，并能檢查其回路接線的正確性，獲得電力系統(tǒng)生產(chǎn)一線的二次安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維護(hù)的能力。

（3）職業(yè)素質(zhì)養(yǎng)成目標(biāo)：獲取新知識(shí)、獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力；制定、實(shí)施工作計(jì)劃、檢查與評價(jià)的工作能力；運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問題、解決問題的決策能力；敬業(yè)愛崗、認(rèn)真細(xì)致、勇于創(chuàng)新、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等社會(huì)能力。

4.教學(xué)內(nèi)容

對繼電與微機(jī)保護(hù)課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐統(tǒng)一，將教學(xué)內(nèi)容分為課程基礎(chǔ)模塊、基本技能模塊、設(shè)計(jì)應(yīng)用模塊、綜合技能模塊。課程基礎(chǔ)模塊解決電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的理論認(rèn)知問題；基本技能模塊解決繼電保護(hù)技術(shù)在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、元件中的設(shè)置、配合問題；設(shè)計(jì)應(yīng)用模塊解決電力系統(tǒng)在運(yùn)行過程中繼電保護(hù)與現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用的方式方法問題，學(xué)生將按照操作工藝與規(guī)程，實(shí)際安裝保護(hù)屏、控制屏，模擬學(xué)習(xí)現(xiàn)場故障診斷和排除方法；綜合技能模塊使學(xué)生較全面地掌握現(xiàn)代控制系統(tǒng)的綜合應(yīng)用技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力。

5.實(shí)施建議

實(shí)施建議包括教學(xué)組織、教學(xué)評價(jià)、教材選用、教學(xué)資源開發(fā)、教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)、教學(xué)環(huán)境要求等六個(gè)方面。實(shí)施建議強(qiáng)調(diào)改變傳統(tǒng)的以“教師為主、按教材章節(jié)順序進(jìn)行”的教學(xué)方式，采用以“學(xué)生為主、按項(xiàng)目內(nèi)容任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)方式，以崗位需求為指導(dǎo)，以培養(yǎng)職業(yè)能力為本位，引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)，改進(jìn)教學(xué)方法，充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)，運(yùn)用多種教學(xué)手段，跟蹤繼電保護(hù)新技術(shù)的發(fā)展，并及時(shí)引入課堂。

三、課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的實(shí)踐體會(huì)

圍繞突出職業(yè)能力培養(yǎng)要求，課題組經(jīng)過討論、研究制定出相應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn)初稿并請有關(guān)專家、教師審定、修改，在電氣自動(dòng)化專業(yè)1211級試行。

為達(dá)到課程標(biāo)準(zhǔn)制定目標(biāo)，筆者認(rèn)為實(shí)踐教學(xué)條件、師資力量、評價(jià)工作落實(shí)至關(guān)重要。

校內(nèi)外實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)建設(shè)是課程標(biāo)準(zhǔn)能否順利實(shí)施的硬件條件，學(xué)校與長煉機(jī)電公司等企業(yè)合作，建立了3個(gè)職業(yè)技能強(qiáng)、高新技術(shù)應(yīng)用廣、對學(xué)生畢業(yè)后頂崗工作確有幫助的教學(xué)實(shí)訓(xùn)基地，安排學(xué)生到教學(xué)實(shí)踐基地進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，由學(xué)院聘請企業(yè)兼職教師現(xiàn)場教學(xué)，收到很好的教學(xué)效果。

在校外實(shí)踐教學(xué)基礎(chǔ)上，要新建微機(jī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，自動(dòng)裝置實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和變電站仿真系統(tǒng)等，實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)所采用的設(shè)備與電力系統(tǒng)實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行的設(shè)備型號一致，為學(xué)生提供真實(shí)的工作場景，使他們走上工作崗位后很快能進(jìn)入角色。

師資力量、教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)是課程標(biāo)準(zhǔn)能否順利實(shí)施的關(guān)鍵條件。從事本課程的教師應(yīng)該經(jīng)常深入電力企業(yè)進(jìn)行培訓(xùn)鍛煉，了解行業(yè)的發(fā)展，及時(shí)掌握新設(shè)備、新技術(shù)；要具有豐富的教學(xué)、工程實(shí)踐經(jīng)，這樣才能為課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施提供知識(shí)和技術(shù)基礎(chǔ)。

搞好課程評價(jià)工作是課程標(biāo)準(zhǔn)能否順利實(shí)施的保障條件，要采取多元化的考核評價(jià)方法，要重視學(xué)習(xí)過程的考核、實(shí)踐考核、綜合能力考核。

篇9

（徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，徐州 221000）

（Xuzhou College of Industrial Technology，Xuzhou 221000，China）

摘要： 本文提出了如何利用“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)”對徐州漢文化景點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)與展示研究的意義，探討了基于“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)”的徐州龜山漢墓景點(diǎn)保護(hù)與展示的研究思路與方法并給出了具體的研究方案，為徐州漢文化景點(diǎn)的保護(hù)與展示提出參考。

Abstract： This paper puts forward the significance of the protection and exhibition of the scenic spots of Han Dynasty culture in Xuzhou by Augmented Reality Technique, discusses the ideas and methods to research the protection and exhibition of the scenic spots of Han Dynasty culture in Xuzhou based on Augmented Reality Technique and puts forward the specific research plan to provide the reference of the scenic spots of Han Dynasty culture in Xuzhou.

關(guān)鍵詞 ： 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)；漢文化；景點(diǎn)；保護(hù)與展示

Key words： Augmented Reality；Han Dynasty culture；scenic spots；protection and exhibition

中圖分類號：TP399 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1006-4311（2014）34-0234-02

項(xiàng)目來源：本文系徐州市科技情報(bào)研究課題研究課題《基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的徐州漢文化景點(diǎn)保護(hù)與展示研究》（項(xiàng)目編號：111508864999021705）研究成果。

作者簡介：張敬齋（1970-），男，江蘇徐州人，碩士，徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授，中國傳媒大學(xué)訪問學(xué)者，研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)軟件技術(shù)、多媒體實(shí)用技術(shù)。

0 引言

隨著移動(dòng)終端和個(gè)人數(shù)碼設(shè)備越來越智能化，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality簡稱AR）的載體普及化程度提高。目前大多數(shù)手持移動(dòng)終端都內(nèi)置了百萬像素以上的攝像頭，并集成了如：藍(lán)牙無線接口和WIFI、3G等高速無線通信功能。在一些高端的移動(dòng)設(shè)備中，還內(nèi)置了與通信基站協(xié)同工作的gps定位設(shè)備。這些條件為AR提供了一個(gè)平民化使用平臺(tái)。本文提出了基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的徐州漢文化旅游保護(hù)與展示方案。這套方案的使用，可使用戶快捷方便地了解徐州龜山漢墓景區(qū)漢文化人文歷史、實(shí)時(shí)旅游信息和旅游服務(wù)等。楚漢風(fēng)韻，作為著名的千年帝都，徐州是兩漢文化的發(fā)源地，這里有“彭祖故國、劉邦故里、項(xiàng)羽故都”之稱。徐州作為國際旅游城市，傳統(tǒng)的旅游方式及游客游覽體驗(yàn)亟待升級。

隨著高新科技的發(fā)展，移動(dòng)終端的普及化智能化，以及創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)與旅游業(yè)的完美結(jié)合，高科技化的旅游體驗(yàn)方式進(jìn)入人們的視野。本文主要闡述增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在旅游活動(dòng)中的技術(shù)應(yīng)用，通過該方案的實(shí)施與應(yīng)用，游客可以了解到更多的徐州龜山漢墓景區(qū)旅游信息，能看到早已消逝的各個(gè)時(shí)期徐州龜山漢墓景區(qū)原貌，能親身體驗(yàn)到古時(shí)的徐州漢文化風(fēng)情，能和徐州名人舊事產(chǎn)生交流交互等全新的旅游體驗(yàn)。本文旨在研究如何運(yùn)用高新科技技術(shù)——增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，構(gòu)建徐州國際旅游品牌新形象。

1 “增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)”的概念

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality簡稱AR），是一種將虛擬物體與真實(shí)的環(huán)境相結(jié)合，以達(dá)到為真實(shí)的場景環(huán)境提供信息擴(kuò)展和增強(qiáng)的技術(shù)。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，人類的交流方式也有了根本性的改變。AR是一個(gè)相對較新的研究領(lǐng)域，是人機(jī)界面技術(shù)發(fā)展的重要方向。同以往的技術(shù)相比，它有著顯而易見的特點(diǎn)和優(yōu)勢：

①真實(shí)性。AR的優(yōu)越性體現(xiàn)在讓虛擬世界中的物體與真實(shí)環(huán)境相結(jié)合。操作過程中沒有隔離感，環(huán)境變成幻境的必要部分。②實(shí)時(shí)互動(dòng)性。AR的最大意義是與真實(shí)環(huán)境的實(shí)時(shí)同步，并能與用戶產(chǎn)生真實(shí)可信的交互。它讓虛擬現(xiàn)實(shí)成為過去，給人們以真實(shí)的體驗(yàn)感和現(xiàn)場感。③實(shí)用性。AR的應(yīng)用領(lǐng)域也是非常的廣泛，從人類的日常生活信息輔助到工業(yè)產(chǎn)品演示說明、從科普知識(shí)展示到軍事演練模擬，它可以滲透到各個(gè)領(lǐng)域并發(fā)揮出舉足輕重的作用。④普及性。隨著移動(dòng)終端和個(gè)人數(shù)碼設(shè)備越來越智能化，AR的載體普及化程度提高。

2 基于“增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)”漢文化景點(diǎn)保護(hù)與展示的意義

2.1 研究目的 人類的文化遺產(chǎn)是前人智慧的結(jié)晶，是全人類寶貴的物質(zhì)精神財(cái)富，但是由于自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭甚至后人自己人為的破壞都對文化遺產(chǎn)有著不同程度的破壞，甚至有些都已經(jīng)完全遺失，因此必須利用一定的科學(xué)手段和藝術(shù)手法來進(jìn)行修復(fù)和復(fù)原。近年來，隨著數(shù)字化手段的興起，新興的考古數(shù)字博物館、文物復(fù)原系統(tǒng)等手段的應(yīng)用，對文物的展示、修復(fù)和復(fù)原起著不小的作用，為文物古跡的保護(hù)提供了一個(gè)很好的平臺(tái)。

AR具有實(shí)時(shí)的虛擬場景與真實(shí)場景融合的特點(diǎn)，因此，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在在文物保護(hù)與展示方面有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢。

2.2 研究意義 AR具有虛實(shí)融合、實(shí)時(shí)交互、三維配準(zhǔn)的特征，運(yùn)用AR技術(shù)的文物展示方式，不僅僅要為參觀者提供有關(guān)展示物的簡單的文字信息，而且還要對展品詮釋以詳細(xì)的文字資料、圖象資料、配樂、語音解說、視頻和三維模型等信息，進(jìn)而把參觀者對文物的實(shí)時(shí)交互變?yōu)榱丝赡?。用戶可以通過移動(dòng)終端、計(jì)算機(jī)進(jìn)入虛實(shí)融合的環(huán)境并能操縱系統(tǒng)中的對象并與虛擬展示物進(jìn)行交互，把以“靜態(tài)”為主的參觀方式，轉(zhuǎn)變?yōu)槎喔泄倩?dòng)的“動(dòng)態(tài)”參觀方式。AR在文物展示方面有巨大的發(fā)展?jié)摿?。運(yùn)用AR的文物展示具有以下意義：

①提高文物的展出率與展出效果。盡管收藏于徐州龜山漢墓景區(qū)各類文物數(shù)量頗大，種類很多，由于技術(shù)、環(huán)境等因素的限制，能夠展出呈現(xiàn)在游客面前的展品有限，而且展品的更換效率較低，游客缺乏游覽的興趣，而AR技術(shù)的應(yīng)用，則能將所有藏品制成3D文物模型，展示文物原貌，供觀眾零距離的觀摩與研究，激發(fā)人們的參觀興趣。②提高文物保護(hù)技術(shù)手段。在徐州龜山漢墓景區(qū)文物當(dāng)中存在大量的易損文物，即便人工修復(fù)后仍然很難長期用于研究與展示，而利用AR技術(shù)則能較好的解決這一難題，預(yù)先展示文物修復(fù)后的原貌并對修復(fù)中的環(huán)節(jié)進(jìn)行預(yù)演，有利于延長文物壽命。③突破時(shí)空限制充分發(fā)揮文物的價(jià)值。徐州龜山漢墓景區(qū)位于山體內(nèi)部，大量文物因條件限制，目前不可移動(dòng)，而AR技術(shù)能模擬地展示尚未挖掘或已經(jīng)湮滅了的遺址、遺存。④整合并共享文物資源。徐州龜山漢墓景區(qū)文物展示長期沿用“通柜、實(shí)物加說明牌”的陳列手段，簡單介紹藏品的年代和用途，難以使觀眾了解藏品的內(nèi)涵，不能更好地激發(fā)游客的興趣。AR技術(shù)能夠更加全面、生動(dòng)地展示文物，使文物脫離地域限制，真正成為全人類可以“擁有”的文化遺產(chǎn)。

3 “基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)”漢文化景點(diǎn)展示與保護(hù)方案

3.1 專業(yè)軟件 基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的軟件有很多，如ARToolKit、Coin3D和MR Platform等。國內(nèi)外很多公司進(jìn)行了這方面的研究，國內(nèi)的英獅科技，觸角科技，威亞視訊等都在研發(fā)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)軟件，AR專業(yè)軟件支持圖像識(shí)別、位置捕捉、自動(dòng)三維注冊等多種技術(shù)能力，協(xié)助用戶將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用到各行業(yè)之中。

3.2 移動(dòng)終端 隨著計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的發(fā)展，建設(shè)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)網(wǎng)絡(luò)資源庫是一個(gè)重要的發(fā)展方向。多年前，Keith等人曾提出增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的構(gòu)想圖，通過GPS、無線接入網(wǎng)絡(luò)可以將增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)教學(xué)資源庫連上因特網(wǎng)（如圖1所示）?，F(xiàn)在，這種構(gòu)想已經(jīng)變成現(xiàn)實(shí)。觸角科技開發(fā)了一種基于flash技術(shù)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)Web方案，該方案無需軟件安裝和插件下載，為Web用戶提供基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的服務(wù)?；趙eb的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合，可以方便地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教學(xué)、模擬實(shí)驗(yàn)、增強(qiáng)技術(shù)游戲以及產(chǎn)品展示等增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)交互體驗(yàn)。

游客可以利用智能手機(jī)通過GPS技術(shù)、手機(jī)攝像頭和移動(dòng)AR軟件結(jié)合在一起，組成一個(gè)全新的觀察世界的技術(shù)系統(tǒng)。移動(dòng)終端是AR應(yīng)用的一個(gè)發(fā)展趨勢，應(yīng)用靈活，使用方面。移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)關(guān)鍵技術(shù)有傳感器技術(shù)、顯示技術(shù)和三維注冊技術(shù)等幾個(gè)方面。將移動(dòng)設(shè)備（如PDA）和智能手機(jī)作為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的新載體，將其與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合，較之于頭盔顯示器（刪D）的AR系統(tǒng)而言，在靈知性、移動(dòng)性、安全性等方面具有較多的技術(shù)優(yōu)勢。

4 建設(shè)方案

為完成基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的徐州漢文化景點(diǎn)體驗(yàn)分析，本文設(shè)計(jì)了一款以徐州龜山漢墓?jié)h文化景點(diǎn)保護(hù)與展示系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，融合了多種技術(shù)要素、功能要素以及情感要素。該系統(tǒng)的旅游展示路線為南北兩條甬道。通過基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字旅游設(shè)計(jì)徐州龜山漢墓?jié)h文化景點(diǎn)保護(hù)與展示系統(tǒng)，既能夠欣賞到 8 處景點(diǎn)的風(fēng)景，又能夠了解到甬道設(shè)計(jì)施工精度之謎、星宿分布圖之謎、劉注前殿未解之謎及壸門之謎的歷史及文化內(nèi)涵。

南北兩條甬道是徐州龜山漢墓的標(biāo)志性建筑，以南北兩條甬道為旅游地的旅游設(shè)計(jì)通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將徐州龜山漢墓的最新宣傳片加載到真實(shí)場景中，可以讓旅游者在對兩條甬道參觀時(shí)對徐州龜山漢墓形成一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。

功能上，該系統(tǒng)包括兩部分，第一部分為數(shù)字導(dǎo)航部分，通過數(shù)字地圖和實(shí)時(shí)的地理位置信息，引導(dǎo)旅游者的旅游路線，路線中包括南北甬道、劉注前殿、星宿分布圖、壸門，在地圖中分別以該建筑的圖片顯示，同時(shí)，旅游者的位置以小紅球的方式實(shí)時(shí)顯示在地圖上，當(dāng)旅游者位置走近某一景點(diǎn)時(shí)，該景點(diǎn)便會(huì)激活，旅游者便可以進(jìn)入相應(yīng)的介紹界面以及增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)界面；第二部分為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)旅游體驗(yàn)部分，在每一處景點(diǎn)位置，旅游者都可以通過切換基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的數(shù)字旅游系統(tǒng)進(jìn)入增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)界面，通過該部分可以與預(yù)先放置于景點(diǎn)中的標(biāo)記進(jìn)行增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)互動(dòng)，將虛擬信息與現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行互動(dòng)，互動(dòng)內(nèi)容包括視頻、聲音、3D模型等等，通過互動(dòng)，旅游者可以獲取相應(yīng)的旅游地的歷史文化信息，從而形成旅游認(rèn)知。

5 結(jié)語

本文根據(jù)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)特點(diǎn)，分析徐州漢文化景區(qū)保護(hù)與展示的現(xiàn)狀、研究目的及意義，同時(shí)借鑒國內(nèi)外文化景區(qū)保護(hù)與展示的經(jīng)驗(yàn)，提出基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的徐州漢文化景區(qū)保護(hù)與展示方案。

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篇10

關(guān)鍵詞：繼電保護(hù)發(fā)展趨勢測試智能電網(wǎng)

1 繼電保護(hù)基本概念及其發(fā)展趨勢

1.1 繼電保護(hù)裝置基本組成

一般而言，整套繼電保護(hù)裝置由三個(gè)部分組成的，即測量部分、邏輯部分和執(zhí)行部分，其原理結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。

①測量部分 測量被保護(hù)元件工作狀態(tài)（正常工作、故障狀態(tài)）的電氣參數(shù)，并與整定值進(jìn)行比較，從而判斷保護(hù)裝置是否應(yīng)該啟動(dòng)。

②邏輯部分 根據(jù)測量部分輸出邏輯信號的性質(zhì)、先后順序、持續(xù)時(shí)間等，使保護(hù)裝置按一定的邏輯關(guān)系判定故障類型和范圍，確定保護(hù)裝置如何動(dòng)作。

③執(zhí)行部分 根據(jù)邏輯部分送的信號，完成保護(hù)裝置所擔(dān)負(fù)的任務(wù)。如發(fā)出信號，跳閘或不動(dòng)作等。

1.2 繼電保護(hù)的基本要求

①可靠性――指繼電保護(hù)裝置在保護(hù)范圍內(nèi)該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠動(dòng)作，不該動(dòng)作時(shí)應(yīng)可靠不動(dòng)作?？煽啃允菍^電保護(hù)裝置性能的最根本的要求。

②選擇性――指只有當(dāng)故障設(shè)備或線路本身的保護(hù)或斷路器拒動(dòng)時(shí)，才允許由相鄰設(shè)備保護(hù)、線路保護(hù)或斷路器失靈保護(hù)來切除故障。

③速動(dòng)性――指保護(hù)裝置應(yīng)盡快切除短路故障，減輕故障設(shè)備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍。

④速動(dòng)性――指在設(shè)備或線路的被保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生金屬性短路時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)具有必要的靈敏系數(shù)。

1.3 繼電保護(hù)的發(fā)展趨勢

1.3.1 計(jì)算機(jī)化

在微機(jī)保護(hù)發(fā)展初期，曾設(shè)想過用一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)做成繼電保護(hù)裝置。由于當(dāng)時(shí)小型機(jī)體積大、成本高、可靠性差，這個(gè)設(shè)想是不現(xiàn)實(shí)的?，F(xiàn)在，同微機(jī)保護(hù)裝置大小相似的工控機(jī)的功能、速度、存儲(chǔ)容量大大超過了當(dāng)年的小型機(jī)，因此，用成套工控機(jī)做成繼電保護(hù)的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化是不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢，但對如何更好地滿足電力系統(tǒng)要求，如何進(jìn)一步提高繼電保護(hù)的可靠性，如何取得更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，尚須進(jìn)行具體深入的研究。

1.3.2 網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)保護(hù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)相互結(jié)合的產(chǎn)物，它可以實(shí)現(xiàn)對變壓器、高低壓線路和母線的相關(guān)保護(hù)等功能。資源共享是網(wǎng)絡(luò)保護(hù)的最顯著特性，還可以結(jié)合高頻保護(hù)和光纖保護(hù)來實(shí)現(xiàn)縱聯(lián)保護(hù)。天津大學(xué)1993年針對未來三峽水電站500kV超高壓多回路母線提出了一種分布式母線保護(hù)的原理，即將傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)分散成若干個(gè)保護(hù)單元，各保護(hù)單元接收本回路的輸入量后，經(jīng)量化處理，通過網(wǎng)絡(luò)傳送給其它回路的保護(hù)單元，然后各保護(hù)單元進(jìn)行母線差動(dòng)保護(hù)的計(jì)算，如果計(jì)算結(jié)果證明是母線內(nèi)部故障則跳開本回路斷路器，隔離故障母線，其它情況時(shí)各保護(hù)單元均不動(dòng)作。這種用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的分布式母線保護(hù)，顯然比傳統(tǒng)的集中式母線保護(hù)有更高的可靠性。

1.3.3 保護(hù)、控制、測量、數(shù)據(jù)通信一體化

在實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)的計(jì)算機(jī)化和網(wǎng)絡(luò)化的條件下，保護(hù)裝置實(shí)際上就是一臺(tái)高性能、多功能的計(jì)算機(jī)，是整個(gè)電力系統(tǒng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)智能終端。它可從網(wǎng)上獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行和故障的任何信息和數(shù)據(jù)，也可將它所獲得的被保護(hù)元件的任何信息和數(shù)據(jù)傳送給網(wǎng)絡(luò)控制中心或任一終端。即實(shí)現(xiàn)了保護(hù)、控制、測量、數(shù)據(jù)通信的一體化。如果將保護(hù)裝置就地安裝在室外變電站的被保護(hù)設(shè)備旁，則可免除大量的控制電纜。如果用光纖作為網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，還可免除電磁干擾。現(xiàn)在光電流互感器（OTA）和光電壓互感器（OTV）已在研究試驗(yàn)階段，將來必然在電力系統(tǒng)中得到應(yīng)用。

1.3.4 智能化

近年來，人工智能技術(shù)如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、進(jìn)化規(guī)劃、模糊邏輯等在電力系統(tǒng)各個(gè)領(lǐng)域都得到了應(yīng)用，電力系統(tǒng)保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)的一些研究工作也轉(zhuǎn)向人工智能的研究，專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制理論逐步應(yīng)用于電力系統(tǒng)繼電保護(hù)中，為繼電保護(hù)解決許多常規(guī)問題提供了新的方法。人工智能技術(shù)給電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的發(fā)展注入了新的活力，具有非常美好的發(fā)展前景。

2 繼電保護(hù)測試內(nèi)容和測試方法的發(fā)展

目前國內(nèi)繼電保護(hù)產(chǎn)品檢測主要依據(jù)IEC 60255系列標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 14047國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

2.1 繼電保護(hù)測試內(nèi)容

傳統(tǒng)的繼電保護(hù)測試包括基本性能試驗(yàn)、功率消耗試驗(yàn)、溫度試驗(yàn)、電源影響試驗(yàn)、機(jī)械試驗(yàn)、絕緣實(shí)驗(yàn)、過載試驗(yàn)、觸點(diǎn)試驗(yàn)和電磁兼容試驗(yàn)。

在原有繼電保護(hù)測試項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，根據(jù)繼電保護(hù)裝置發(fā)展的新特點(diǎn)，新增加的測試內(nèi)容包括基于61850 技術(shù)的繼電保護(hù)產(chǎn)品檢測，時(shí)間同步能力檢測，產(chǎn)品通信協(xié)議檢測，軟件測試，以及裝置可靠性檢測和安全性檢測。

2.2 微機(jī)保護(hù)測試自動(dòng)化

測試自動(dòng)化是指測試系統(tǒng)可以按照事先編制的測試計(jì)劃，自動(dòng)、連續(xù)的完成繼電保護(hù)裝置的電氣性能、可靠性、通信協(xié)議、信息安全的測試。完整的測試體系由以下幾部分組成：①電氣性能在靜態(tài)模擬中的自動(dòng)測試系統(tǒng)；②電氣性能在動(dòng)態(tài)模擬中的自動(dòng)測試系統(tǒng)；③監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)測試系統(tǒng)；④通信協(xié)議的測試系統(tǒng)；⑤信息安全的測試系統(tǒng)；⑥繼電保護(hù)測試專家系統(tǒng)。

3 智能電網(wǎng)對繼電保護(hù)的影響

隨著國家電網(wǎng)公司智能電網(wǎng)建設(shè)的開展，智能電網(wǎng)的特征帶來的網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、分布式電源接入、微網(wǎng)運(yùn)行等技術(shù)，對繼電保護(hù)提出了新的要求。

未來智能電網(wǎng)中，電網(wǎng)的自愈特征將會(huì)對繼電保護(hù)的選擇性、可靠性、速動(dòng)性、靈敏性提出更高的要求，對常規(guī)繼電保護(hù)的配置方法提出新的要求。分布式電源的靈活接入、多變壓器的運(yùn)行方式帶來的后備保護(hù)配合、雙向潮流、系統(tǒng)阻抗的變化等問題均會(huì)給繼電保護(hù)定值整定帶來困難。

同時(shí)，智能電網(wǎng)將給繼電保護(hù)的發(fā)展帶來新的契機(jī)，智能電網(wǎng)中所采用的新型傳感器技術(shù)，數(shù)據(jù)同步技術(shù)、時(shí)鐘同步技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用，可以提供區(qū)域范圍內(nèi)數(shù)據(jù)采集的高精度同步，滿足數(shù)據(jù)采集傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性，保障數(shù)據(jù)傳輸過程的冗余和可靠性。

4 結(jié)語

隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，繼電保護(hù)要適應(yīng)電網(wǎng)需求向計(jì)算機(jī)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、功能一體化方向發(fā)展，同時(shí)繼電保護(hù)測試內(nèi)容和測試方法也應(yīng)不斷補(bǔ)充和完善，為智能電網(wǎng)提供技術(shù)支持。

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