繼電保護特別是快速動作的保護對計算機速度的要求特別高。由于反映工頻電氣量的保護設(shè)有濾波環(huán)節(jié),前置模擬濾波系統(tǒng)中也有延時,各種保護的算法都需要時間,因此在其他條件相同的情況下,盡量提高算法的計算速度,縮短響應(yīng)時間,可以提高保護的動作速度。在滿足精度的條件下,在算法中通常采用的計算速度,縮短響應(yīng)時間,可以提高以減小計算工作量,或采用兼有多種功能(例如濾波功能)的算法以節(jié)省時間等措施來縮短響應(yīng)時間,提高速度。
計算精度是保護測量元件的一個總要指標,高精度與快速動作之間存在著矛盾,一般要求根據(jù)實際需要進行協(xié)調(diào)以得到合理的結(jié)果。在選用準確度的數(shù)學(xué)模型及合理的數(shù)據(jù)窗長度的前提下,計算精度與有限字長有關(guān),其誤差表現(xiàn)為量化誤差和舍入誤差兩個方面。為了減小量化誤差,在保護中通常采用的A/D芯片至少是12位的,而減小舍入誤差則要增加字長。
在一套具體的微機保護裝置中,采用何種算法,應(yīng)視保護的原理以及對計算精度和動作快速性的要求合理選擇。例如,在微機距離保護裝置中,對距離保護的第I段,針對近處故障強調(diào)快速性,此時可采用端數(shù)據(jù)窗口算法,計算精度可適當調(diào)低一些,而靠近保護范圍末端故障,則應(yīng)強調(diào)準確性,要求計算精度高,動作速度可稍慢些。
繼電保護的種類很多,按保護對象分有元件保護、線路保護等;按保護原理分有差動保護、距離保護和電壓、電流保護等。然而不管哪一類保護的算法,其核心問題歸根結(jié)底不外乎是算出可表征被保護對象運行特點的物理量,如電壓、電流等的有效值和相位以及阻抗等,或者算出它們的序量值、基波分量、某次基波分量的大小和相位等。有了這些基本電氣量的計算值,就可以很容易地構(gòu)成各種不同原理的保護??梢哉f,只要找出任何能夠區(qū)分正常與短路的特征量,微機保護就可以予以實現(xiàn)。
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