基于NI CRIO平台的智能变电站电抗器保护模拟装置设计(2)
4.2 电抗器保护装置的实现 18
4.3 整定值说明及仿真结果检测 28
4.4 本章小结 31
结 论 32
致 谢 33
参考文献34
1 绪论
1.1 研究背景
目前，电力系统的未来是朝着超高电压的远距离大容量的方向发展的，同时系统将会变得越来越复杂，运行方式也在不断增加，所以需要提高保护技术设备的性能，以适应未来的发展趋势。自动化系统的最基本的要求是使变电站具备控制功能、监视功能和保护功能，除了这些以外，还应该有对自身的文护功能[7]。以IEC61850标准作为基础，这是变电站的发展趋势。电抗器保护装置作为变电站一项重要的设备，它需要为变电站的安全提供保障。采用了IEC61850 通信协议之后，继电保护的二次接线工作量明显减少[8]，使自动化应用水平进一步的提高[3]。
本课题将电抗器保护与NI公司的CRIO平台结合在一起，分析智能变电站站电抗器保护装置与传统变电站站的差异，不仅有利于对电抗器保护知识的更加深入的学习，而且也有助于我们掌握NI CRIO平台的结构与使用。
1.2 研究现状
1.2.1 IEC61850标准和GOOSE 模型简介
IEC61850是IEC TC57制定的关于变电站通信网络和系统的最新国际标准[1]，具有分层信息，面向对象统一建模，可以满足来的网络技术发展的要求，从而推动IEC 61850 标准在变电站综合自动化系统的完美实现[9]。IEC 61850 模型是面向对象的树型模型[13]。现在，我国正逐步应用IEC 61850标准建立的自动化系统，一个简单的开发利用视觉作为编辑的工具，可以解决配置的工作量大的问题，可以提高工程实施进度[2]。
在过程总线上数据信中，采样测量值和跳闸命令是最重要的两类信息。IEC61850 标准定义了两种抽象模型；采样值传输（SAV）模型和通用的以对象为中心的变电站事件(GOOSE- generic object oriented substation event)模型。GOOSE 报文核心内容由用户的灵活性和自由度的定义，不仅可以传输状态信息，并能传输模拟量信息，你甚至可以传输时间同步信息等，应用范围广泛[10]。
1.2.2 设计平台及编程环境的介绍
NI CRIO是一款高级嵌入式控制和采集系统，这种系统的特点是耐久较好而且功耗较低。有了NI CRIO系统，就可以降低开发的成本、开发也变的更加频繁、开发的可靠性也得到了提高。
CRIO可以满足恶劣工业环境的条件。其适应的温度范围为-40到70°C，抗50g的冲击以及适应危险或可能爆炸的环境（I类，2分区）。多数I/O模块能承受瞬时的高电压，可以继续接收电压。每个部件都有各种国际安全，电磁兼容（EMC），以及环境认证和等级[12]。
CRIO拥有了一个开放的嵌入式的架构，这个构架里面有嵌入式的控制器、可编程的FPGA，还有小型的可热插拔的I/O模块。CRIO嵌入式系统包含采用Power PC处理器，具有10/100M网口、串口、USB口等多种接口，可方便的组成分布式系统。Laview功能有一千多种，可用于创建多线程嵌入式系统，可以用来创建多线程嵌入式系统，使其具备实时控制，分析，和其他数据记录和通信功能。
Labview不同于其它的计算机语言，程序是就是用简单的框图表现出来的，它运用了可视化技术建立了人机界面，用户可以轻松实现许多功能，直接调用大量现成函数。比如在数据的采集、分析、显示和数据的存储上的应用，更加不可思议的是目前非常流行的网络功能也能够轻松实现。从基础到高级分析库函数的功能,差不多包含了各种设计中所需要用到的全部函数[15]。