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微机母差技术范文

来源：开心麻花

作者：开心麻花

2025-09-19

微机母差技术范文（精选3篇）

微机母差技术第1篇

一、母线差动保护的基本原理

母线差动保护由分相式比率元件构成, TA极性要求支路TA同名端在母线侧, 母联TA同名端在I母侧。差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。母线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。某段母线的小差是只该段母线上所连接的所有支路 (包括母联和分段开关) 电流所构成的差动回路。母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障, 小差比率差动用于故障母线的选择。

1. 启动元件。

1) 电压工频变化量元件, 当两段母线任一相电压工频变化量大于门坎 (由浮动门坎和固定门坎构成) 时电压工频变化量元件动作, 其判断为:

△u>△UT+0.05UN

其中:△u为相电压工频变化量瞬时值;0.05UN为固定门坎;△UT是浮动门坎, 随着变化量输出变化而逐步自动调整。

2) 差流元件, 当任一相差动电流大于差流起动值时差流元件动作, 其判据为:

Id>Icdzd

其中:Id为大差动相电流;Icdzd差动电流起动定值。

母线差动保护电压工频变化量元件或差动元件起动后展宽500ms。

2. 比率差动元件。

1) 常规比率差动元件。

动作判据为:

其中:K为比率制动系数;Ⅰj为第j个连接元件的电流;Ⅰcdzd为差动电流起动定值。

其动作特性曲线如图1所示。

为防止在母联开关断开的情况下, 弱电源侧母线发生故障时大差比率差动元件的灵敏度不够, 大差比例差动元件的比率制动系数有高低两个定值。

2) 工频变化量比例差动元件。

为提高保护抗过度电阻能力, 减少保护性能受故障前系统功角关系的影响, 本保护除采用由差流构成的常规比率差动元件外, 还采用工频变化量电流构成了工频变化量比率差动元件, 与制动系数固定为0.2的常规比率差动元件配合构成快速电动保护。其动作判据为:

其中K′为工频变化量比例制动系数, 母联开关处于合闸位置以及投单母或刀闸双跨时K′取0.75, 而当母线分列运行时则自动转用比率制动私塾低值, 小差则固定取0.75;△Ij为第j个连接元件的工频变化量电流;△DIT为差动电流起动浮动门坎;DIcdzd为差动起动的固定门坎, 由Icdzd得出。

二、母差保护的调试方法

对于微机保护系统, 其调试工作是大大少于传统的继电保护, 但微机保护由于主要功能采用软件实现, 在调试中有别于传统调试方法, 其中有些方面还要特别注意。

以山西关铝220KV变电站为例, 该变电站主母线接线方式如下:

采用南瑞RCS915AB型装置实现母差保护的全部功能。

母差保护装置需要根据实际情况整定相应的参数与控制字, 如下参数需调整:

1. 中性点不接地系统控制字。当用于中性点不接地地系统时需要设此控制字为1﹔

2. 单母主接线、单母分段主接线、双母主接线等母线运输方式的控制字选择;

3. TA调整系数。TA调整系数为母线上个支路TA变比不同的

情况而设。一般取多相同TA变比为基准变比, TA调整系数为1, 其他TA按比例设定, 没有用到的支路TA调整系数为0。例如在山西关铝220KV变电站, 母线上有11个回路, TA变比分别有1250:1 (2路) , 750:1 (1路) , 300:1 (6路) , 150:1 (2路) 则将300:1调整系数整定为1, 其余分别为:4.167 (1250:1) , 2.5 (750:1) , 0.5 (150:1) 。

4. TV二次额定电压, 固定取57.7V。

5. TA二次额定电流, 在微机保护的条件, TA二次额定电流一般为1A, 这需要根据现场实际安装TA为准。

1) 模拟区外故障。

短接1#进线的I母刀闸位置接点及馈线1的Ⅱ母刀闸位置接点, 模拟1#进线送点到工母, 再通过母联送到Ⅱ母, 由Ⅱ母向馈线1供电。

此时将馈线1的TA与母联TA同极性串联, 再与1#进线TA反极性串联, 模拟母线外部故障, 通大于差流起动高定定值的电流, 并保证母差电压闭锁条件开放, 保护应该动作。

2) 模拟区内故障。

短接1#进线的工母刀闸位置及馈线1的Ⅱ母刀闸位置接点。

将1#进线的TA、母联的TA和馈线1的TA同极性串联, 模拟工母故障。

通入大于差流起动高定值的电流并保证母差电压闭锁条件开放, 保护动作跳II母。

3) 比率制动特性。

短接元件1及元件2的I母刀闸位置接点。

向元件1TA和元件2TA加入方向相反、大小可调的一相电流, 则差动电流为|I1&+I2&|, 制动电流为K (|I1&|+|I2&|) 。分别检验差动电流起动定值IHCd和比率制动特性。

4) 电压闭锁元件。

在满足比率差动元件的条件下, 分别检验保护的电压闭锁元件闭锁元件中相电压负序和零序电压定值, 误差应在±5%以内。

5) 投母联带路方式。

将“投母联兼旁路主接线”控制字整定为1, 投入母联带路压板, 短接元件1的I母刀闸位置和I母带路开入。

将元件1TA和母联TA反极性串联通入电流, 装置差流采样值均为零, 将元件1TA和母联TA同极性串联通入电流, 装置大差及I母小差电流均为两倍试验电流;投入带路TA极性负压板, 将元件1TA和母联TA同极性串联通入电流, 装置差流采样值均为零, 将元件1TA和母联TA反极性串联通入电流, 装置大差及I母小差均为两倍试验电流。

按类似试验方法检验母联II母带路时的差流情况。

6) 母联充电保护。

投入母联充电保护压板及投母联充电保护控制字。

短接母联TWJ开入 (TWJ=1) , 向母联TA通入大于母联充电保护定值的电流, 同时将母联TWJ变为0, 母联充电保护动作跳母联。

7) 母联过流保护。

投入母联过流保护压板及投母联过流保护控制字。

向母联TA通入大于母联过流保护定值的电流, 母联过流保护经整定延时动作跳母联。

8) 母联失灵保护。

按上述试验步骤模拟母线区内故障, 保护向母联发跳令后, 向母联TA继续通入大于母联失灵电流定值的电流, 并保证两母差电压闭锁条件开放, 经母联失灵保护整定延时母联失灵保护动作切除两母线上所有的连接元件。

9) 母联死区保护。

(1) 母联开关处于合位的死区故障。

用母联跳闸接点模拟母联跳位开入接点, 按上述试验步骤模拟母线区故障保护发母线跳令后, 继续通入故障电流, 经整定延时Tsq母联死区动作将另一条母线切除。

(2) 联开关处于跳位时的死区故障。

短接母联TWJ开入 (TWJ=1) , 按上述试验步骤模拟母线区内故障, 保护应只跳死区侧母线。 (注意:故障前两母线电压必须均满足电压闭锁条件)

10) 母联非全相保护。

投入母联的非全相保护压板及投母联非全相保护控制字。

保证母联非全相保护的零序或负序电流判据开放, 短接母联的THWJ开入, 非全相保护经整定时限跳开母联。分别检验母联非全相保护的零序和负序电流定值, 误差应在±5%以内。

11) 断路器失灵保护。

投入断路失灵保护压板及投失灵保护控制字, 并保证失灵保护电压闭锁条件开放。

对于分相跳闸接点的起动方式:短接任一分相跳闸接点, 并在对应元件的对应相别TA中通入大于失灵相电流定值的电流 (若整定了经零序/负序电流闭锁, 则还应保证对应元件中通入的零序/负序电流大于相应的零序/负序电流整定值) , 失灵保护动作。

12) 交流电压断线报警。

(1) 模拟单相断线, 母线电压3U2大于12V, 即断线相残压<44V时, 延时1.25秒报该母线TV断线。

(2) 模拟三相断线, |Ua|=|Ub|=|Uc|<18V, 并在母联TA通入大于0.04IN电流.延时1.25秒报该母线TV断线。

13) 交流电流断线报警。

(1) 在电压回路施加三相平衡电压, 向任一支路通入单相电流>0.061n, 延时5秒发TA断线报警信号。

(2) 在电压回路施加三相平衡电压, 向任一支路通入三相电流>IDX, 延时5秒发TA断线报警信号。

14) 输出接点检查。

(1) 短接支路01的刀闸位置, 将装置定值“系统参数”中“线路01TA调整系数”整定为1, 在支路01TA中通入大于差流起动高定值的电流, 元件01的两对跳闸接点应由断开变为闭合 (应根据屏图检查到相应的屏端子上, 下同) 。短接支路02的刀闸位置, 仍在支路01TA中通入故障电流, 元件02的两对跳闸接点应由断开变为闭合。按此方法依次检查所有的跳闸接点。

(2) 装置直流电源, 装置闭锁的远动、事件记录和中央信号接点应由断开变为闭合。

(3) 模拟交流回路断线, 交流断线报警的远动和事件记录信号以及报警中央信号接点应由断开变为闭合。

(4) 改变任一刀闸位置开入, 刀闸位置报警的远动和事件记录信号以及报警中央信号接点应由断开变为闭合。

(5) 短接任一有效失灵接点, 以10秒装置发“保护板DSP2长期起动”、“管理板DSP2长期起动”报警信息, 其它报警的远动、事件记录和中央信号接点应由断开变为闭合。

(6) 投入母差保护压板及投母差保护控制字, 模拟I母故障, 保护动作跳I母, 母差跳I母的远动和事件记录信号以及差动动作中央信号接点应由断开变为闭合。

(7) 按6所述方法检查母差跳II母的远动和事件信号接点。

(8) 投入母联充电保护压板及投母联充电保护控制字, 模拟母联充电到故障电线, 母联充电保护动作跳母联, 母联保护的远动、事件记录和中央信号接点应由断开变为闭合。

(9) 投入断路器失灵保护压板及投失灵保护控制字, 模拟I母连接元件断路器失灵, 失灵保护动作, 失灵跳I母的远动、事件记录和中央信号接点应由断开变为闭合。

(10) 按9所述方法检查失灵跳II母的远动、事件记录和中央信号接点。

(11) 模拟失灵保护动作, 线路跟跳的远动、事件和中央信号应由断开变为闭合。

15) 开关传动试验。

投入母差保护压板及投母差保护控制字, 投入跳闸出口压板, 模拟母线区内故障进行开关传动试验。

三、母差保护应注意的相关问题及运行维护

1. 母线上各支路的TA极性必须符合支路TA同名端在母线侧,

母联TA同名端在Ⅰ母侧的原则。

例如湖南常德创元铝220KV变电站, 采用双母线分段运行, 投入运行一段时间后, 出现母差动作引起线路跳闸事故, 经检查, 母线一切正常, 并无短路接地故障。但中央信号及故障录波屏上均反映母差保护动作。经分析判断, 问题应该出现在TA极性上, 在正常情况下, 母线各支路 (进线、母联、馈线) 任一相电流的矢量和趋向为零, 现在母差保护动作, 有

说明各支路电流矢量和大于起动电流值。作进一步检查发现, 在设计蓝图中, 每个回路母差保护所用的电流互感器绕组未注明同名端在母线侧的原则, 接线时以为在微机保护条件下, 能通过算法实现馈线支路的同名端在母线侧的功能。这样, 差动元件的各支路矢量和实际等同各支路电流值的绝对值之和, 随着投入负荷的逐步增加, 矢量和超过启动元件, 引起母差保护动作。

2. 输入定值时, 电流值均要归算至基准TA的二次侧;

3. 电流互感器二次回路仅在保护柜内接地。

4. 用于母联兼旁路主接线系统时, 投退母联带路功能过程中必须保证母联开关处于分闸位置;

5. 母差保护装置的控制字 (软压板) 和对应压板 (硬压板) 之间均为“与”关系。

只有控制字与压板同时投入时, 相应的保护功能才能投入。

摘要：综述在微机保护时代母差保护的原理, 并介绍微机母差保护的调试过程以及运行中的一些问题。

关键词：母差保护原理,调试,运行维护

参考文献

[1]《继电保护与自动装置》中国电力出版社2002年11月

[2]《电力工程师手册》中国电力出版社2002年

微机接口技术培训体会第2篇

——XXX

转眼，我作为一名高校教师已经十多个春秋；而作为一名‘微机原理与接口技术’课程的主讲教师也已经送走了十届学生。可是，作为一名工科而非师范出身并且在这地方类二本院校的教师，对于课程内容与教法，在具体教学实践中还是有不少的困惑。

2012年6月，接到参加网络课程培训的通知，我十分欣喜地、满怀期待地参加了全国高校教师网络培训中心举办的《微机原理与接口技术》课程培训班。切身体会了早已耳闻的国防科大邹逢兴教授及其教学团队丰富的教学经验和高效的实践教学方法。他们深入浅出地讲解了该课程的课程体系，传授了精品课程建设的经验，展示了先进、高效的实践教学环节„„。

本次培训，我受益匪浅。在此课程学习结束之际，对最主要的几点问题谈谈我的体会：

1、不同专业对同样一门课的教学，在指导思想和教学设计、教学实施上应有所不同 “微机原理与接口技术”课程是面向计算机以及自动化、电气、通信等电气信息类专业开设的专业基础课，许多非电专业也开设该课，教学以应用为目的，培养学生软、硬结合利用计算机解决实际问题的能力。

邹教授强调，计算机专业和非计算机专业的讲授，应该区别对待，非计算机专业的课程讲授应该由本专业教师讲授，或者，配合计算机专业教师，合作讲授。我认为，这比较符合学生学习的需求，因为，该专业教师可以结合本专业学术发展方向，对课程进行统筹考虑，突出各自专业的特色，满足不同侧重点的需要。比如，对于我们电气专业的学生来说，数模模数转换部分就很重要，但是有些教材就没有涉及。

邹教授认为，课程教学应该面向应用，强调问题牵引，案例驱动。本人以为，典型案例选择十分关键。比如，电子专业的学生需要学习信号谱分析、通信及自动控制。这些和计算机原理与接口的配合是紧密的。计算机原理与接口提供了必要的平台和环境。机器人控制怎样和课程结合，设计典型案例，促进教学效果的提升。

非计算机专业怎样加强计算机原理与接口基本知识的理解深化与灵活应用，需要共同探讨，对知识架构、基本技术、基本技能有概貌性认识，系统化。根据工科不同专业能力进行分层次教学方案的设计，对于本专业的培养思路是：注重素质教育，强化学科基础；培育职业素养，增强实践能力。

2、合理把握课程教学要求以满足专业人才培养对本课程知识能力素质的需求

微机原理及接口技术是我所任教的电气专业基础平台课，主要向学生讲述微机原理及基本接口方面的知识点，经过课程及实践环节的训练，学生学习后基本具有设计基本测控系统的能力，在电子大赛及机器人大赛中学生都能有效地去发挥作用。但本门课程目前面临如何与新技术结合的问题。

1）根据不同资源设计实践教学环节，实践教程环节应由浅入深，培养学生掌握牢固的基础知识，锻炼实际能力，实践环节的实际应能突出专业的特色。

2）充分利用网络信息化手段建设多媒体实践教学模拟系统，可以在计算机上模拟硬件实验设备，为更多的学生提供实验环境，提高实践教学的效率和质量和学时不足的问题。

3.根据课程内涵，制定合理的教学设计思想和教学实施思路

1）这门课程是一门软硬结合的课程，内容主要包含微机原理、汇编语言程序设计、接口技术，通过本课程的学习，学生需要掌握微型计算机的工作原理、80x86系列微处理器的指令系统及汇编语言程序设计方法、接口的软硬件设计，最终能够分析并设计较简单计算机应用系统。

2）这门课的特点是理论和实践相结合、软件和硬件相结合。在教学过程中，应首先找准课程定位，作为非计算机专业的学生的基础核心课程，学生的学习目标是掌握对计算机的应用，因此在教学中注意轻内强外。实际环节的设计能紧跟当前主流的技术和产品，使得学生通过实践的锻炼能更加适应社会的需求，并能了解当前和该知识相关的产品的现状，同时要注重实现形式与内容的双更新。在内容要具有一定的前沿性，避免专门概念性的教学模式。

3）在教学过程中，可以在讲解某些知识点时，点出当前实际产品在该知识点上进行了哪些创造性的改进。教学实施时应分析教学单元，总结出学生必须掌握的知识点，正如邹教授总结的该课程共有12个单元160个知识点，然后归纳出重点和难点，对既是重点又是难点的知识点必须讲好讲透。采用的教学方法上注意因材施教，注意培养学生自主学习能力，应具体分析不同专业学生的特点、专业需求等多方面因素，选择最适合的教学手段和方法，其中邹教授提出的案例式教学、研讨式教学以及结构化考题这些思路，在该课程的教学实施中都可以借鉴。

4、关于实践环节，应根据实际，寻求切实有效的方案

微机原理与接口技术强调应用，实践环节必不可少。可是在现有的课时紧、学生学习动力不足以及实验室有限的现实条件下，必须寻求新思路，让实践的效果更好。

1）实验项目设计分层次。我们总共分配了7个实验项目，对于七个实验项目，为了让学生更容易切入且层层推进，我们把实验按照某一个实际案例一步一步深入。形成了比较好的效果。

2）引入虚拟仿真实验环境，多渠道完善实验条件不足。因为我们实验室接受学生班次多，基本满负荷，学生不能随意进入实验室。在教学过程中，根据进度，把相应的仿真软件发给学生，安排实验任务或者自我找任务，如作业或者硬件实验室项目，这样，在学习过程中或者进实验室时效果更好。

3）大作业以及课程设计配合完善实践环节。在一开始就给学生布置一个不是很难的测控作业。在具体教学过程中，以这个为主线，串联每一章内容，最后以大作业形式再总结。课程设计部分，结合实验、大作业，完成设计。这样步步推进，学生最后会觉得课程设计并不难，而且比较有兴趣进行每一部分。

微机原理与接口技术试题答案第3篇

一、填空题（20*1）

1、微机系统由（硬件系统）和（软件系统）两部分组成。2、8086有（20）位地址线，存储器容量为（1M）B。3、8086CPU 内部组成结构从功能上讲，可分为（BIU）和（EU）两部分。4、8086/8088的四个段寄存器为（DS）、（ES）、（SS）、（CS）

5、用来存放CPU状态信息的寄存器是（FLAGS）。

6、用来存放指令地址的寄存器是（IP）。7、8086的16位标志寄存器FLAGS中OF=1表示运算结果（溢出），ZF=1表示运算结果为零。PF=0表示运算结果的低8位中1的个数为（奇数）。

8、8086的16位标志寄存器FLAGS中IF=1表示CPU（允许）中断，TF=1表示CPU进入（单步）工作方式。

9、地址4000H：0300H，其物理地址是（40300H），段地址是（4000H），偏移地址是（0300H）。

11、I/O端口的寻址方式有两种，分别是(直接寻址)，(间接寻址)。

12、指令JO NEXT 表示OF=(1)时转移。

13、将I/O设备端口内容读入AL中的指令助记符是(IN)。14、8086CPU的 I/O指令采用间接寻址时，使用的间接寄存器是(DX)。

15、设置DF=1的指令为（STD）。

16、清除CF标志的指令为（CLC）。

17、一对操作堆栈的指令为（POP）和（PUSH）。

18、LOOPNZ的循环条件为（CX≠0且ZF=0）。

19、实现无符号数乘2的指令的助记符是（SHL），实现有符号数除2的指令的助记符是（SAR）。22、8086CPU引脚信号中中断请求两个信号名称为（INT）和（NMI）。

26、I/O端口的编址方式一般有（存储器统一编址）和（独立编址）两种

29.1片8259A中断控制器可管理（8）级中断，用9片8259A可构成（64）级主从式中断管理系统。

二: 填空题(每题2分, 共20分)1.8086CPU复位时, 寄存器 CS值为(FFFFH), 寄存器 IP的值为(0000H)2.8086CPU的8个8位通用寄存器名为(AL),(AH),(BL),(BH),(CL),(CH),(DL),(DH).3.若SS = 3240H, SP = 2000H, 栈顶的实际地址为(34400H).4.指令 MOV AX, [BX] 的机器码为 8BH, 07H , 指令 MOV [BX], AX的机器码为(89H),(07H).5.8255A的工作方式有方式0功能为(基本输入输出), 方式1功能为(选通输入输出), 方式2功能为(双向数据传送).6.执行指令 PUSH AX有 SP =(SPBUF DATA ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE, DS:DATA STAR PROC FAR PUSH DS MOV AX, 0 PUSH AX MOV AX, DATA MOV DS, AX LEA BX, BUF1 MOV CX , COUNT-1 MOV AL, [BX] AG: INC BX CMP AL, [BX] JAE BIG MOV AL, [BX] BIG: DEC CX JNZ AG MOV BUF2, AL RET STAR ENDP CODE ENDS END STAR 问: 该程序执行后BUF2中的值为(9).四、程序设计题（2*10）

1、编写一个汇编语言程序，要求从键盘输入一个小写字母，将其转换成大写字母在屏幕上显示出来。

DATA SEGMENT BUF DB 0DH,0AH,“PLEASE INPUT A CHAR:$” DATAENDS

STACK SEGMENT

DB 20 DUP(?)STACKENDS

CODESEGMENT

ASSUME DS:DATA,CS:CODE ,SS:STACK BEGIN: MOV AX,DATA

MOV DS,AX

LEA DX,BUF;9号调用显示PLEASE INPUT A CHAR：

MOV AH,9

INT 21H

MOV AH,1;1号调用，从键盘接收1字符

INT 21H