微机保护实验指导书

实验一 输电线路的电流电压微机保护实验

一、实验目的

1、通过实验进一步理解电流电压联锁保护的原理、并掌握其整定和计算的方法。

2、掌握电流电压联锁保护适用的条件。 二、实验原理 1、电压速断保护

在电力系统的等值电抗较大或线路较短的情况下，当线路上不同地点发生相间短路时，短路电流变化曲线比较平坦，见图10-1所示的无时限电流速断保护。电流速断保护的保护范围较小，尤其是在两相短路和最小运行方式时的保护范围更小，甚至没有保护范围。在这种情况下，可以采用电压速断保护，而不采用电流速断保护。

在线路上不同地点发生相间短路时，母线上故障相之间残余电压Ucy 的变化曲线如图10-2所示。从图中看出，短路点离母线愈远，Ucy 愈高。其中：①表示最大运行方式下Ucy 变化曲线；②表示最小运行方式下的 Ucy 变化曲线。

电压速断保护是反应母线残余电压Ucy 降低的保护。在保护范围内发生短路时，Ucy 较低，保护装置起动；在保护范围以外发生短路时，Ucy 较高，保护装置不起动。

如同电流速断保护一样，电压速断保护可以构成无时限的，也可以构成有延时的。 在图10-2所示的线路上，如果装有保护相间短路的无时限电压速断保护，它的动作电压Udx 应整定为

k

L

d k

cy K X I K U Udx )3(min .min .3=

=

式中Ucy.min —— 最小运行方式下在线路末端三相短路时，线路始端母线上的残余电压；

)

3(min .d I —— 上述短路时的短路电流；

X l —— 线路电抗；

Kk —— 可靠系数，考虑到电压继电器的误差和计算误差等因素，它一般取1.1～

1.2。

从图10-2可见，在最小运行方式下，电压速断保护的保护范围（Ib.min ）最大；在最大运行方式下，保护范围（Ib.max ）最小。所以电压速断保护应按最小运行方式来整定动作电压，按最大运行方式来校准保护范围。

在线路上任何一点发生短路时，不论是三相短路还是两相短路，母线上故障相之间的残余电压是相等的。因此，保护相间短路的电压速断保护应采用三相式接线，电压继电器应接相间电压。这样，电压速断保护既能保护三相短路也能保护两相短路，而且保护范围与故障种类无关。

如同无时限电流速断保护一样，无时限电压速断保护的保护范围也可以用解析法进行计算.

l l x K X K X l k x k x b ??????-+=1max

.min

.max .)1(

min .x X — 最大运行方式下的系统电抗； max .x X — 最小运行方式下的系统电抗； 1x — 被保护线路每公里的电抗；

l — 被保护线路的全长（km ）

。 由式(10-2)不难看出，电压速断保护适用于运行方式变化小的场合，如图10-3所示。

2、电流、电压联锁速断保护

为了保证选择性，电流速断保护应按最大运行方式来整定其动作电流，但在最小运行方式下保护范围要缩小；而电压速断保护应按最小运行方式来整定其动作电压，但在最大运行方式下保护范围要缩小。

在有些电网中，由于最大和最小运行方式相差很大，不能采用电流速断保护或电压速断保护。如果出现这两种运行方式的时间较短，大多数时间是在某一种运行方式（称为主要运行方式）下工作。对此，可以采用电流、电压联锁速断保护。

电流、电压联锁速断保护的起动元件包括电流起动元件和电压起动元件，它们的触点是相串联的，因此只有在两者都动作的情况下，保护才会起动，它们的整定值互相配合，以保证动作的选择性和协调性。

在图10-4所示的线路上，如果装有保护相间短路的无时限电流、电压联锁速断保护。在主要运行方式下。要求它的保护范围达到线路全长的80%（考虑到电流、电压继电器误差等因素，不能要求保护线路的全长），也就是要求在主要运行方式下电流起动元件和电压起动元件的保护范围都为线路全长的80%。

电流起动元件的动作电流I dz 应整定为

L

XT X X E Idz 8.0+''=

?

式中 ?E ''

——

系统的次暂态电热（相）；

XT X —— 主要运行方式下的系统电抗；

L X —— 线路电抗。

电压起动元件的动作电压U dZ 应整定为

L dz L d dz X I X I U 8.038.03)

3(==

L dz X I 39.1= 式中 )

3(d

I —— 主要运行方式下保护范围末端的三相短路电流。

dz U —— 在主要运行方式下保护范围末端相间短路时，母线上故障相之间的残余

电压。

按主要运行方式整定以后，当处在最大运行方式时，电流起动元件的动作范围将伸长，但由于电压起动元件的动作范围将缩小，所以整个保护装置的保护范围是缩小的，不会造成无选择性动作。当出现最小运行方式时，电压起动元件的动作范围将伸长，但由于电流起动元件的动作范围将缩小，所以也不会造成整个保护装置无选择性动作。

由以上分析可知，在任何运行方式下电流电压联锁速断保护都不能保护线路的全长，所以在实际中可以和定时限过电流保护配合使用。在后面的电流电压联锁与定时限过电流保护综合实验,就是解决这个问题。 三、实验内容与步骤

1、根据线路模型，按照电流电压连锁保护整定的原则进行计算和整定。

2、保护装置设置时，任选一段电流保护，将低电压闭锁投入，时间定值设置为0，在“过流电压闭锁定值”项中设置电压的整定值。起动实验控制屏，将计算值存入装置中。

3、运行方式分别设置为最大、正常、最小，在BC 段末端进行三相短路，注意保护装置是否动作。如若不跳闸，将短路点缓慢前移找到最大保护范围。对实验结果进行记录。

4、在AB 段重复步骤3和4。

5、将保护装置A 和B 按无时限电流速断保护整定，找到三相短路时的保护范围。

6、分别在最大、正常、最小运行方式下,在AB 和BC 线路上发生两相短路时,保护装置

A和B的保护范围。

7、断开保护装置B的跳闸压板，在BC段首端进行三相短路，注意保护装置是A否动作。

四、实验报告

1、写出上面的整定计算过程。

2、电流电压连锁保护一般有哪几种形式？为什么常将低电压起动的过电流保护（这种保护带有一定时限）用于发电机保护中？

3、电流电压连锁保护中电流元件与电压元件是什么样的逻辑关系？为什么在电磁继电器实现的电流电压联锁保护中总要装设电压回路断线指示信号？

4

实验二微机变压器差动保护测试与实验

一、实验目的

1、加深对变压器纵差动保护原理的理解。

2、掌握比率制动式纵差动保护原理及整定方法。

3、掌握比率制动式微机纵差动保护装置的使用方法。

二、实验预习

1、认真阅读《微机保护装置的功能介绍及使用方法》，了解微机装置的操作方法及需注意事项。

2、BCH-1差动继电器的制动特性与微机比率制动式纵差动保护装置的制动特性有什么不同？

3、微机比率制动式纵差动保护主要有哪几种实现方式，各自的工作原理是什么？

三、实验原理

（一）、比率制动式纵差动保护的基本概念

比率制动式差动保护的动作电流是随外部短路电流按比率增大，

既能保证外部短路不误动，又能保证

内部短路有较高的灵敏度。

例如电磁式BCH-1型继电器实质上就

是一种具有比率制动雏型的差动继电器，

它可以通过调节制动绕组匝数Wr，使其动

作电流I op始终大于区外故障时对应的不平

衡电流I unb（见图4-1不平衡电流斜线1所

示）。因为区外故障时流过制动绕组的制动

电流Ir随短路电流I k增大，差动继电器的

动作电流 I op也随之按比率增大，其比率K r=I op/I r，称为制动的比率系数（见图4-1中曲线2）。曲线2斜率Kr>K1，而K1=Iunb.max/Ik.max，由于直线1始终在曲线2的下方，所以在区外故障时保护不会误动。然而在区内故障时，流过差动绕组W d的差动电流I d，在最不利的条件下总是大于其动作电流，即I d>I op（见图4-1的直线3），因此区内故障时能正确动作。

从以上分析可知，BCH-1型继电器是具有比率制动雏形的差动继电器，只是由于曲线2仅有一小段是直线，所以其比率特性不很理想。而且因为BCH-1型继电器内有一个速饱和变流器，它恶化了内部短路暂态电流的传变，从而使保护的动作延缓及灵敏度下降。其次由于区内故障时制动绕组中还流过部分短路电流对应二次值，显然这时存在制动量，因此灵敏度是不会高的。

虽然整流型比率制动式差动保护比BCH-1型有了较大改进，但其灵敏度仍然

不高，对三绕组多侧电源，变压器内部故障时仍存在制动量。

微机保护的特点，使得保护装置不必通过模拟电路来构成比率制动量特性，只需通过正确的程序算法设计，就可以获得理想的比率制动特性，并能做到内部轻微故障时不带制动量灵敏地动作。微机型比率制动式差动保护要实现理想的比率制动特性，关键在于寻找适当的制动电流I r ，而差动电流I d 总是被选作保护的动作电流，这是不会改变的。可见设计不同方案的制动电流算法可以形成不同的比率制动特性，构成不同的比率制动式的差动保护原理。

（二）、和差式比率制动的差动保护原理

由于实验装置使用的微机主保护装置采用的是和差式比率制动的差动保护原理，下面将对此作详细介绍。

由于比率制动差动保护是分相设置的，下面以单相为例说明双绕组变压器比率制动的差动保护原理。

如果以流入变压器的电流方向为正方向，那么差动电流可以用I b 与I L 之和表示如图4-2所示：

图4-2 双绕组变压器的差动电流

?

?

+=1I I I h d

为了使区外故障时获得最大制动作用，区内故障时制动作用最小或等于零，用最简单的方法构成制动电流，就可采用I h 和I 1之差表示。

2/1??

-=I I I h r

假设I h 和I 1已经过软件相位变换和电流补偿，在微机保护中流入极性端为正，反之为负，则区外故障I h =-I 1，此时I r 达到最大，而I d 为最小值，并等于因TA 饱和产生的不平衡电流I unb 。相反区内故障时，I h 和I 1相位一致，I r 为最小，I d 达到最大值，所以保护灵敏度较高。但必须指出，这时I r 虽然为最小值，但不为零，即区内故障时仍带制动量。

由于电流补偿存在一定误差，在正常运行I d 仍然有小量的不平衡电流Iunb 。所以差动保护动作必须使I d 大于一个起动定值I d.st ，差动保护动作的第一判据应是满足下式（4-3）。

st d op d I I I .min .>=

按比率制动的比率系数基本概念，差动继电器在区外故障时，动作电流op I 随

短路电流k I 按比率增大，其制动比率K r =I op /I r 。式中r I 是制动电流，随短路电流k I 而增大。应注意的是K r 是一个变量，要求在区内故障时K r 大于固定的整定值，保护可靠动作故障。而在外部故障时K r 却小于该整定值，使保护可靠地不动作。即要求满足如下判据：

D K I I r r op >=/

在微机保护中，动作电流op I 是取差动电流I d 作为保护的动作量。在内部故障时差动电流就是总故障电流的二次值，在外部故障时，差动电流反映了TA 饱和产生的不平衡电流，虽然随着穿越性短路电流增大，但却比短路电流对应的二次值小得多。因此上式中op I 可用I d 来替换，并在内部故障时能满足Kr=I d /Ir>D ，保护可靠动作；外部故障时Kr=I d /Ir

D K I I r r d >=/

通常比率制动差动保护的整定值D 不应选得过大，否则将使差动保护灵敏度下降，有损于差动保护对变压器匝间短路的保护作用，一般Ｄ取0.3～0.5。

根据式(4-3)、(4-4)，比率制动特性可以由图4-3

图中I op.min 是保护的最小动作电流，应大于起动st d I .，起动定值应取变压器正常运行时的最大平

I unb.max ，其取值范围为（0.3~1.5）n I ，n I 为

基准电流。但最好在最大负荷时实测差动保护的不平衡电流I unb.max ，然后由（1.5~2.0）I unb.max 计算I op.min

值。I unb.max 可在最大负荷条件下直接从微机保护的液晶显示器中读出最大一相的差电流值得到。

对三绕组变压器，式（4-3）和式（4-4）仍然适用，但差动电流和制动电流应做相应更改。式（4-1）应改写为

?

?

?

++=1I I I I m h d

（4-5）

因为三绕组变压器差动保护的电流关系可以看为两侧绕组的电流相加电流相比较，如图4-4所示，这样就与双圈变压器的情况一致。

所以式（4-2）可改写为以下式子

2/11.?

?

?

-+=m h r I I I I

2/2.?

??-+=l m h r I I I I

2/13.?

?

?

-+=h m r I I I I

[]3.2.1.,,max r r r r I I I I =

以上式中h I 、m I 、l I 均为经相位变换、电流补偿后某一相三侧的二次计算电流，式（4-6）是取三个制动量中最大值作为制动电流。例如区外故障（如低压侧母线K 故障）时，见图4-4所示。仍假设流入极性端为正，流出为负，则根

据基尔霍夫定律)(1?

??+-=m h I I I 并代入式（4-6）可得出：Ir.2为最大值，如中压侧区外故障Ir.1为最大值，高压侧区外故障Ir.3为最大值。制动电流Ir 取最大值作为制动量，此时差动电流根据式（4-5）为最小值，理论上d I =0，可见区外故障时可靠不动作。

在区内故障时，d I 为最大值，动作量取最大，而三个制动量虽然要比区外故障时小，但仍不为零，即区内故障时仍带一些制动量。

有的变压器差动保护为了简单起见，制动电流不是按式（4-6）中三个制动量选取最大值，而是在三侧电流h I 、m I 、l I 中直接选取最大值，可表达为下式

[]1,,m a x I I I I m h r = （4-7）

该式在区内故障时选取的制动量与式（4-6）相比相差不多，而在区外故障时对多侧电源变压器，式（4-6）选取的制动量明显比式（4-7）大得多，因此式（4-6）对多侧电源变压器区外故障防误动有显著作用。

总结上述可知，要设置好比率制动式纵差动保护，关键是要确定三个参数：最小启动电流I op.min ，拐点电流o Ir .，比率制动系数Kr 。下面介绍比率制动式差动保护的一种简易整定方法。

（三）、比率制动式差动保护的简易整定方法

理想的制动特性曲线为通过原点，且斜率为制动系数K 的一条直线，如图4-3中的BC 直线。

变压器内部短路，当短路电流较小时，应无制动作用，使之灵敏动作，为此制动特性是具有一段水平线的比率制动特性，如图4-3中的ABC 折线。水平线的动作电流称最小动作电流I op.min ，继电器开始具有制动作用的最小制动电流称拐点电流o Ir .，由于制动特性曲线中折线不一定通过原点O ，如图ABD 折线，只有斜率o

r op op I Ir I I M .min .--=

为常数，而制动系数Ir

I D op =

却随制动电流不断变化，

故整定的比率制动系数Kr 实质是折线的斜率M 。

为防止区外故障时误动，依靠的是制动系数D ，而不是斜率M ，因此必须使各点的D 值均满足选择性及灵敏性，使继电器的制动特性曲线位于理想的制动特性曲线上部。

制动特性曲线由下述三个定值决定： (1) 比率制动系数Kr 。 (2) 拐点电流o Ir .。

(3) 最小动作电流min .op I 。

1．比率制动系数Kr 的整定

)(1f U f k K Kr i rel ?+?+= （4-8）

Kr —— 一般在0.3～0.5中选取。 2．拐点电流o Ir .的整定 一般整定（0.8～1.0）倍变压器额定电流。微机保护整定为变压器额定电流。 3．最小动作电流min .op I 的整定

按满足制动特性的要求整定，使制动系数不随制动电流而变化，则最小动作电流与拐点电流相互关系如下：

设定变压器额定电流N I 时，则I op.min=Kr ?N I 。当拐点电流为N kI 值时，则

min .op I =N

kI ?Kr （k=0.8~1.0）

。 按上述整定，均能满足选择性和灵敏系数，可不再校验灵敏系数。

四、实验内容

（1）保护动作值的整定计算及微机保护装置的参数设置。 （2）变压器内部故障设置及保护动作实验。

五、实验方法

实验接线如下图4-5所示：

式中 rel K

—可靠系数，取1.3～1.4； 1k —电流互感器同型系数，取1.0； f

—电流互感器的最大相对误差，取调压范围中偏离额定值的最大值； U ? —

变压器由于调压所引起的相对误差，取调压范围中偏离额定值的最大值；

f

?

—

变压器经过电流互感器（包括自耦变流器）变比，不能完全补偿所产生的相对误差。微机保护软件可以完全补偿，f ?=0。

图4-5 微机变压器纵差动保护整定实验接线图

实验装置中，变压器为单侧电源供电的三绕组降压变压器，其额定参数为：

高、中、低三侧容量分别为800VA/800VA/380VA ，电压比为380V/220V/127V ，接线方式为Y/Y/△-12-11。

由此计算变压器的额定电流（电源侧）为

A I hN 3

3801000?=

（4-9）

由上面介绍的方法计算各项参数，填入表4-1。

因CT 变比为1，接线系数kjx 为1，所以微机装置的整定值Izd 等于一次侧计算的动作值：

dz jx

h op zd I k k I I =?=

（4-10）

依照附录1介绍的方法，先清空微机装置中“历史记录” →“保护事件”的内容。然后在微机后备保护装置中设置各项参数：进入“系统设置” →“保护定值”→“修改定值”，依照表4-2，设置各项参数。

上表中，“”表示不需要设置，可以是随机数据。然后按“取消键”，液晶屏提示“存储定值？”，按“确认”键，如果操作设置正确，屏幕提示“定值存储成功”，再按“确认”键，完成微机装置的参数设置。

按照实验接线图接好线，变压器负载选择开关置于正常侧。把调压器调到最小位置，打开直流高压电源开关。启动电源，合上三侧断路器。把输入电压升至100V（高压侧电压表显示为100V），设置低压侧内部A、B相间短路并投入运行，观测保护动作情况（如保护不动作，马上按S2，退出短路运行）。保护正确动作后，退出短路运行，清除微机装置的告警记录，复位微机保护装置。

上述实验步骤能正确完成后，将变压器输入电压升高380V，分别设置变压器中、低压侧内部短路故障，观察保护动作过程，并记录保护动作时的数据如下表4-3。

六、实验报告

1、根据实验内容要求、整理实验数据，总结微机差动保护整定计算需要注意哪几方面的问题，完成实验报告。

2、根据实验所得数据，结合前面的原理说明，验证所得数据和动作情况是否和理论相符合？

3、思考怎样设计实验可以实现差动保护分别动作在制动特性曲线上拐点电流o

Ir.前后两段。（提示：在内部短路情况下，改变输入电压可以改变短路电流

的大小，从而改变差动电流和制动电流的大小）。

实验三 系统正常运行及不平衡电流的测量实验

一、实验目的

1、掌握纵联差动保护中不平衡电流产生原因及减小或消除其影响的措施。

2、掌握微机保护装置的使用和参数整定方法。

二、实验预习

1、仔细阅读实验指导书中关于实验装置及微机保护装置的使用说明。

2、变压器差动保护产生不平衡电流的因素有哪些?

3、微机变压器保护采用什么方法消除不平衡电流的影响?

三、实验原理

实现变压器纵联差动保护的主要问题是减小不平衡电流及其对保护的影响。产生不平衡电流原因主要有如下几种：

1、电流互感器的计算变比与实际变比不同引起的不平衡电流。

2、变压器两侧电流相位不相同而产生的不平衡电流。

3、变压器各侧电流互感器型号不同而产生的不平衡电流。

4、励磁涌流引起的不平衡电流。

在微机保护中，由于软件计算的灵活性，允许变压器各侧TA 二次都采用Y 型接线。在进行差动计算时由软件对变压器Y 型侧电流进行相位校准和电流补偿。

应该注意的是微机型差动保护装置还要求各侧差动TA 的一次、二次绕组极性均朝向变压器，只有这样的接线才能保证软件计算正确。

主变压器的各侧TA 二次按Y 型接线，由软件进行相位校准后，由于变压器各侧额定电流不等及各侧差动TA 变比不等，还必须对各侧计算电流值进行平衡调整，才能消除不平衡电流对变压器差动保护的影响。 本实验装置的微机保护装置具有CT 自动平衡功能，在实际应用中，只需根据计算变比选择合适的电流互感器，把实际变比当作定值送入微机保护，由微机保护软件算出电流平衡调整系数K b ，实现电流的自动平衡调整，以消除不平衡电流的影响。具体计算如下：

以高压侧CT 变比为基准，对中压侧及低压侧CT 进行调整， 中压侧平衡系数为：

Nh

Uh Kjx_m Nm

Um Kjx_h Km ????=

低压侧平衡系数为： Nh

Uh Kjx_l Nl

Ul Kjx_h Kl ????=

式中 Uh,Um,Ul 分别为高中低各侧额定线电压；

Nh,Nm,Nl 分别为高中低各侧CT 变比；

Kjx_h,Kjx_m,Kjx_l 分别为高中低各侧CT 接线系数，对于Y 型接线侧为 1.732，对于△型接线侧为1。

下面举例说明电流平衡调整系数K b的计算方法。

[例]已知变压器三侧容量为31.5/20/31.5MVA，电压比为110/38.5/11KV，接线方式为Y0/Y/△—12—11，TA二次额定电流为5A。

3110=165A；TA变比选K h=200/5=40

I1Nh=31500/?

338.5=473A；K m=500/5=100

I1Nm=31500/?

311=1650A；K l=2000/5=400

I1Nl=31500/?

软件相位校正及计算的各侧二次计算电流：

3165/40=7014A

I2ch=?

3473/100=8.19A

I2cm=?

I2cl=1650/400=4.12A

计算调整系数Kb：

Kbh=1（以高压侧二次侧计算值I2ch）

Kbm=7.14/8.19=0.87（按0.0625级差选0.875）

Kbl=7.14/4.12=1.73 （按级差选1.75）

微机保护利用上述调整系数求得变压器正常运行及故障时各侧平衡计算后的二次电流。如在满负荷时中压侧为8.19A*0.875=7.166A，低压侧为

4.12A*1.73=7.12A。可见经软件相位校正及电流补偿后基本上实现了电流平衡补偿，但仍然有因误差等原因产生的不平衡现象，例如级差为0.065，最大误差为3.122%，本例的相对误差为1%，，并不影响保护的正常工作。

四、实验内容

（1）测量三绕组变压器在正常工作时的不平衡电流。

（2）测量三绕组变压器在过负荷工作时的不平衡电流。

（3）测量三绕组变压器在外部短路时的不平衡电流。

（4）测量在微机装置不进行补偿时的不平衡电流。

（5）测量变压器在电流互感器二次接线方式不同情况下的不平衡电流。

五、实验方法

实验装置中，变压器为单侧电源供电的三绕组降压变压器，其额定参数为：高、中、低三侧容量分别为800VA/800VA/380VA，电压比为380V/220V/127V，接线方式为Y/Y/△-12-11。

依照附录1介绍的方法，先清空微机装置中“历史记录”→“保护事件”的内容，然后进入“系统设置”→“保护定值”→“修改定值”，依照表1-1，设置各项参数。

上表中，“”表示不需要设置，可以是随机数据。然后按“取消键”，液晶屏提示“存储定值？”，按“确认”键，如果设置正确，屏幕提示“定值存储成功”，再按“确认”键，完成微机装置的参数设置。

实验接线图如图1-1所示，按照实验接线图接好线，变压器负载选择开关置于正常侧。将三相自耦调压器调到最小位置，打开直流电源开关，按下启动按钮，合上三侧断路器。在不同输入电压下，记录三侧A，B，C三相电压和电流及三相差动电流Iacd、Ibcd、Iccd。电压值可以在仪表直接读出，电流值可以在微机装置的“测量信息”中读出。

然后依照第一章第三节介绍的故障设置方法，设置变压器过载、外部短路并投入运行，重复上述实验步骤（特别提醒：由于后备保护未投入运行，在过载和外部短路状态下进行测量时，输入电压不能过高，以免线路电流太大，缩短装置的使用寿命中压侧电流不能超过2A，低压侧电流不能超过1.7A，高压侧不得超过1.2A。）。根据实验数据计算系统线路阻抗，负载阻抗和外部短路阻抗。

图1-1 系统正常运行及不平衡电流的测量实验

将实验数据记录在下列表格中。（电压单位V，电流单位A）

将微机保护装置的“三卷变压器钟点数”设为其它形式，使微机装置的软件不能进行正确的相位校正和电流的平衡调整。观察变压器的三相差动电流，与上面记录的三相差动电流相比较有什么不同，并分析其原因。

将任意侧电流互感器的二次接线反接，或将Y型接线改为△型接线，观察变压器的三相差动电流，与上面记录的三相差动电流相比较，并分析其原因。

六、实验报告

1、根据实验内容要求、整理实验数据，并分析实验中不平衡电流产生的原因。

2、根据上述数据，说明微机保护装置在相位和电流补偿的功能上，与传统差动继电器相比，有什么优点？

微机继电保护实验报告

本科实验报告 课程名称：微机继电保护 实验项目：电力系统继电保护仿真实验 实验地点：电力系统仿真实验室 专业班级：电气1200 学号：0000000000 学生：000000 指导教师：000000 2015年12 月 2 日

微机继电保护指的是以数字式计算机(包括微型机)为基础而构成的继电保护。众所周知，传统的继电器是由硬件实现的，直接将模拟信号引入保护装置，实现幅值、相位、比率的判断，从而实现保护功能。而微机保护则是由硬件和软件共同实现，将模拟信号转换为数字信号，经过某种运算求出电流、电压的幅值、相位、比值等，并与整定值进行比较，以决定是否发出跳闸命令。 继电保护的种类很多，按保护对象分有元件保护、线路保护等；按保护原理分有差动保护、距离保护和电压、电流保护等。然而，不管哪一类保护的算法，其核心问题归根结底不外乎是算出可表征被保护对象运行特点的物理量，如电压、电流等的有效值和相位以及视在阻抗等，或者算出它们的序分量、或基波分量、或某次谐波分量的大小和相位等。有了这些基本电气量的计算值，就可以很容易地构成各种不同原理的保护。基本上可以说，只要找出任何能够区分正常与短路的特征量，微机保护就可以予以实现。 由此，微机保护算法就成为了电力系统微机保护研究的重点,微机保护不同功能的实现,主要依靠其软件算法来完成。微机保护的其中一个基本问题便是寻找适当的算法,对采集的电气量进行运算，得到跳闸信号，实现微机保护的功能。微机保护算法众多，但各种算法间存在着差异，对微机保护算法的综合性能进行分析,确定特定场合下如何合理的进行选择,并在此基础上对其进行补偿与改进,对进一步提高微机保护的选择性、速动性、灵敏性和可靠性,满足电网安全稳定运行的要求具有现实指导意义。 目前已提出的算法有很多种，本次实验将着重讨论基本电气量的算法，主要介绍突变量电流算法、半周期积分算法、傅里叶级数算法。 二、实验目的 1. 了解目前电力系统微机保护的研究现状、发展前景以及一些电力系统微机保护装置。 2. 具体分析几种典型的微机保护算法的基本原理。 3. 针对线路保护的保护原理和保护配置，选择典型的电力系统模型，在MATLAB软件搭建仿真模型，对微机保护算法进行程序编写。 4. 对仿真结果进行总结分析。 三、实验容 1、采用MATLAB软件搭建电力系统仿真模型 2、采用MATLAB软件编写突变量电流算法 3、采用MATLAB软件编写半周积分算法 4、采用MATLAB软件编写傅里叶级数算法算法

微机原理实验指导书

微机原理及应用实验指导书 南京理工大学机械工程学院 2011年10月10日

实验1 基本操作实验 1. 实验目的 (1) 掌握TD-PITC 80X86 微机原理及接口技术教学实验系统的操作，熟悉Wmd86联机集成开发调试软件的操作环境。 (2) 掌握使用运算类指令编程及调试方法； (3) 掌握运算类指令对各状态标志位的影响及其测试方法； (4) 学习使用软件监视变量的方法。 2. 实验设备 PC机一台，TD-PITC 实验装置一套。 3. 实验内容及步骤 通过对样例程序的操作，学会在TD-PITC境下，如何输入汇编语言程序，如何进行汇编语言源程序的汇编、连接、下载和运行；在调试程序的学习过程中，应学会： ●如何设置断点； ●如何单步运行程序； ●如何连续运行程序； ●怎样查看寄存器的内容； ●怎样修改寄存器的内容； ●怎样查看存储器的内容； ●怎样修改存储器的内容。 3．1 实验内容1――――BCD码转换为二进制数 实验内容： 将四个二位十进制数的BCD 码存放于3500H 起始的内存单元中，将转换的二进制数存入3510H 起始的内存单元中，自行绘制流程图并编写程序。 参考实验程序清单如下： SSTACK SEGMENT STACK DW 64 DUP(?) SSTACK ENDS CODE SEGMENT ASSUME CS:CODE START: XOR AX, AX MOV CX, 0004H MOV SI, 3500H MOV DI, 3510H A1: MOV AL, [SI] ADD AL, AL MOV BL, AL

ADD AL, AL ADD AL, AL ADD AL, BL INC SI ADD AL, [SI] MOV [DI], AL INC SI INC DI LOOP A1 A2: JMP A2 CODE ENDS END START 实验步骤： 1）运行Wmd86 软件，进入Wmd86 集成开发环境。 2）根据程序设计使用语言的不同，通过在“设置”下拉列表来选择需要使用的语言，如图1-1所示。语言选择后，下次再启动软件，语言环境保持这次的修改不变。在这里，我们选择汇编语言。 图1-1 语言环境选择界面 3）语言选择后，点击新建或按Ctrl+N 组合键来新建一个文档，如图1-2所示。默认文件名为Wmd861。 图1-2 新建文件界面 4）编写实验程序，如图1-3所示，并保存，此时系统会提示输入新的文件名，输完后点击保存。

微机接口技术实验指导书

《微机接口技术》实验指导书 主编李建波 主审黄忠宇、苏显 广东机电职业技术学院 计算机与信息工程系

前言 本实验指导书适用于机电一体化专业，实验时间10学时，5次上机时间。 主要学习内容为80X86语言实验环境配置、汇编源语言格式、输出字符、循环结构、子程序调用，以及加减乘除等指令操作。 学习结束后，要求学生能够独立编写出综合加减乘除等指令，以及循环结构、子程序调用等程序控制程序。

目录 实验项目一熟悉微机实验环境 (4) 实验项目二掌握中断方式显示数字或字符 (6) 实验项目三掌握汇编语言的寻址方式 (8) 实验项目四掌握循环指令的用法 (10) 实验项目五掌握子程序的用法 (12)

实验报告一熟悉微机实验环境 1、实验目的 1、熟悉微机实验环境安装 2、熟悉微机实验环境配置 3、通过练习加法，熟悉程序格式 4、单步运行程序，通过观察窗口观察指令对寄存器中数据的影响 2、实验步骤 1）软件安装 (拷贝三个文件夹) 复制：桌面| 网上邻居\ Techer\ c盘\ wave、comp86和in8088三个文件夹拷贝：将三个文件夹到自己计算机上C:盘根目录下 在资源管理器下可以看到：C:\wave，C:\comp86，C:\in8088三个文件夹2）通过资源管理器，进入汇编环境 C:\wave\Bin\wave.exe ，双击wave.exe 3）打开文件我的电脑 \ c: \ wave \ bin \ wave.exe环境配置（如下图） 选中菜单栏中“仿真器”——“仿真器设置”选项（如下图） a、选中“语言”一栏，编译器路径中填写： C:\COMP86\（如下图） b、选中“仿真器”一栏， 选择仿真器—————G6W（如下图） 选择仿真头—————8088/8086实验（如下图） 选择CPU —————8088/8086（如下图） 使用软件模拟器：打√表示软件实验，硬件实验则无√ 4）新建文件 a、选中菜单栏\文件\新建文件，建立空白文件 b、编辑文件，输入以下代码

微机保护实验报告

微机保护实验报告 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

微机继电保护实验报告 项目名称：微机距离保护算法（1）姓名：陈发敏 学号：K03134163 班级：K0313416 实验时间： 实验地点：实验楼五楼 实验成绩：

一、 实验目的 1．熟悉MATLAB 桌面和命令窗口； 2．通过编写滤波程序、阻抗计算程序以及距离保护动作判据程序，了解微机保护工作原理。 3．定性分析各种算法的优缺点。 二、 实验内容 1、用“load ”函数导入短路电流数据和短路电压数据，对其进行滤波处理，要求滤除直流分量和二次谐波分量。注意观察数据的特征，数据第一列为时间，第二列为A 相值，第三列为B 相值，第三列为C 相值。观察滤波前后的波形。 2、编写微机保护算法程序，包括短路阻抗算法和动作判据算法（判据为相间距离保护判据），阻抗继电器的动作特性采用方向圆特性。并利用该程序对步骤1处理后的数据进行计算，观察保护的动作情况。距离保护的整定值为:Z set =+ 。 三、 实验模型及程序 1、 绘制滤波前后的电流、电压波形，并进行对比分析； 电流波形滤波前，短路瞬间电流幅值变大，到短路后的稳态呈曲线变化；经过滤波后，短路后的稳态比较平稳。 电压波形滤波前，短路瞬间电压幅值急剧变小；经过滤波后，短路后的稳态比较平稳，且短路后电压波形变化没有电流波形变化大。 4 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 5

2、 设计编写保护算法程序,绘制阻抗幅值变化的波形，并分析保护的动作情况。 由阻抗幅值变化的波形和保护的动作情况可知：左图的B 相的阻抗值太低，所以致使B 相动作有明显的变化。 附MATLAB 程序如下： %实验3程序 clc; clear; %电压电流数据导入 a=load('H:\To be completed\微机保护\jibao3_4\'); %导入电压量 b=load('H:\To be completed\微机保护\jibao3_4\'); %导入电流量 t=a(:,1)'; UA=a(:,2)'; UB=a(:,3)'; UC=a(:,4)'; IA=b(:,2)'; IB=b(:,3)'; IC=b(:,4)'; Ts=t(1,2)-t(1,1); N=Ts; m=size(t); %滤波处理 %%电流滤波 IIA=zeros(1,m(2)); IIB=zeros(1,m(2)); IIC=zeros(1,m(2)); for jj=101:m(2); IIA(jj)=(IA(jj)-IA(jj-100))/2; IIB(jj)=(IB(jj)-IB(jj-100))/2; IIC(jj)=(IC(jj)-IC(jj-100))/2; end subplot(3,1,1); plot(t,IIA,'r') title('电流滤波') subplot(3,1,2);

电力系统继电保护仿真实验指导书(试用稿)

电力系统继电保护 实验指导书 张艳肖编 适用于12级电气工程及其自动化专业 西安交通大学城市学院二○一五年三月

目录 第一部分MATLAB基础 ................................................................................... - 3 - 1.1 MATLAB简介 .......................................................................................... - 3 - 1.2 MATLAB的基本界面 ........................................................................... - 3 - 1.2.1MATLAB的主窗口 ...................................................................... - 3 - 1.2.2 MATLAB的主窗口 ....................................................................... - 3 - 1.3 SIMULINK仿真工具简介.................................................................... - 4 - 1.3.1SIMULINK的启动 ........................................................................ - 4 - 1.3.2SIMULINK的库浏览器说明........................................................ - 5 - 第二部分仿真实验内容.................................................................................. - 6 - 实验一电力系统故障.................................................................................... - 6 - 实验二电流速断保护.................................................................................... - 9 - 实验三三段式电流保护.............................................................................. - 13 - 实验四线路自动重合闸电流保护.............................................................. - 17 -

微机保护实验指导书

微机保护（演示）实验提纲（暂用） 实验基本内容： ●微机保护装置硬件结构认识与基本接线 ●微机保护操作界面熟悉与整定操作 ●微机保护定值检验 实验项目 ●三段式微机电流保护实验 ●微机重合闸实验 ●微机变压器差动保护实验 实验设备： ●南瑞继电保护屏 ●LHDJZ-ⅢB试验台 实验地点： 电力实训中心9318，9227 南京工程学院电力学院继电保护教研室

1 观察微机保护装置的硬件结构 1.1观察对象： 220kV线路保护屏，110kV线路保护屏，主变保护屏，母线保护屏2.2内容及步骤： 观察各保护屏外部结构； 观察保护装置的面板及部件； 背板插件插拔，观察插件上的内容； 端子排，接口及连接片（压板）等。

2 三段式电流微机保护实验 2.1实验目的 熟悉微机保护调试过程和操作方法；学习微机电流保护定值调整的方法；研究系统运行方式对保护的影响；熟悉重合闸与保护配合方式。 2.2电流保护流程

2.3实验接线 电流、电压保护实验一次系统图 微机电流保护实验原理接线图 2.4实验步骤 （1） 按图接线，同时将变压器原方CT （TA ）的二次侧短接。 （2）将模拟线路电阻滑动头移动到0欧姆处。 （3）运行方式选择，置为“最小”处。 （4）合上三相电源开关，调节调压器输出，使台上电压表指示从0V 慢慢升到100V ，注意此时的电压应为变压器二次侧电压，其值为100V 。 （5）合上微机保护装置电源开关，利用菜单整定有关定值。 （6）微机电流保护Ⅰ段（速断）、Ⅱ、Ⅲ段投入，将LP1接通（微机出口连接片投入）。 （7）合上直流电源开关，合上模拟断路器，负荷灯全亮。 （8）任意选择两相短路，如果选择AB 相，合上AB 相短路模似开关。 （9）合上故障模拟断路器3KO ，模拟系统发生两相短路故障，此时负荷灯部分熄灭，电流表读数约为7.14A 左右，大于速断（Ⅰ段）保护整定值，I 段保护动 2A 2B 2C （来自PT 测量） （来自2CT 互感器二次侧）

微机保护的原理与试验大全

输电线路的电流、电压微机保护（一）目的 1．学习电力系统中微机型电流、电压保护时间、电流、电压整定值的调整方法。 2．研究电力系统中运行方式变化对保护的影响。 3．了解电磁式保护与微机型保护的区别。 4．熟悉三相一次重合闸与保护配合方式的特点。 （二）原理 关于三段式电流保护和电流电压联锁保护的基本原理可参考第三章有关内容，以下着重介绍本试验台关于微机保护的原理。 1．微机保护的硬件 微型机保护系统的硬件一般包括以下三大部分。 （1）模拟量输入系统（或称数据采集系统）。包括电压的形成，模拟滤波，多路转换（MPX）以及模数转换（A/D）等功能块,完成将模拟输入量准确的转换为所需要的数字量的任务。 （2）CPU主系统。包括微处理器（80C196KC），只读存储器（EPROM），随机存取存储器（RAM）以及定时器等。CPU执行存放在EPROM中的程序，对由数据采集系统输入至RAM的原始数据进行分析处理，以完成各种继电保护的功能。 （3）开关量（或数字量）输入/输出系统。由若干并行接口适配器（PIO），光电隔离器件及有触点的中间继电器组成，以完成各种保护的出口跳闸，信号报警，外部接点输入及人机对话等功能。 微机保护的典型结构图5-1所示。

图5-1 微机保护典型硬件结构图 2．数据采集系统 微机保护要从被保护的电力线路或设备的电流互感器﹑电压互感器或其他变换器上获取的有关信息，但这些互感器的二次数值﹑输出范围对典型的微机电路却不适用，故需要变换处理。在微机保护中通常要求模拟输入的交流信号为±5V 电压信号，因此一般采用中间变换器来实现变换。交流电流的变换一般采用电流中间变换器并在其二次侧并电阻以取得所需要的电压的方式。 对微机保护系统来说，在故障初瞬电压、电流中可能含有相当高的频率分量（例如2KHZ 以上），而目前大多数的微机保护原理都是反映工频量的，为此可以在采样前用一个低通模拟滤波器（ALF ）将高频分量滤掉。 对于反映两个量以上的继电器保护装置都要求对各个模拟量同时采样，以准确的获得各个量之间的相位关系，因而对每个模拟量设置一套电压形成。但由于模数转换器价格昂贵，通常不是每个模拟量通道设一个A/D ，而是公用一个，中间经模拟转换开关（MPX ）切换轮流由公用的A/D 转换成数字量输入给微机。模数转换器（A/D 转换器或称ADC ）。由于计算机只能对数字量进行运算，而电力系统中的电流。电压信号均为模拟量，因此必须采用模数转换器将连续的模拟量变为离散的数字量。模数转换器可以认为是一编码电路。它将输入的模拟量UA 相当于模拟参考量UR 经一编码电路转换成数字量D 输出。 3．输入输出回路 （1）开关量输出回路 开关量输出主要包括保护的跳闸以及本地和中央信号等。一般都采用并行的输出口来控制有触点继电器（干簧或密封小中间继电器）的方法，但为了提高抗干扰能力，也经过一级光电 隔 离，如图5-2所示。 （2）定值输入回路 对于某些保护装置，如果需要整定的项目很有限，则可以在装置面板上设置定值插销或拨轮开关，将整定值的数码的每一位象接点那样输入。对于比较复杂的保护装置，如果需要整定的项目很多时，可以将定值由面板上的键盘输入，并在装置内设置固化电路，将输入定值固化在E 2PROM 中。本装置采用键盘输入方式设置定值，整定方法详见附录二中的有关使用说明。 4．CPU 系统 选择什么级别的CPU 才能满足微机保护的需求，关键的问题是速度。也就是 -E 图5-2 装置开关量输出回路接线图

微机原理及应用实验

实验报告1 实验项目名称：I/O地址译码；简单并行接口同组人： 实验时间：实验室：微机原理实验室K2-407 指导教师：胡蔷 一、实验目的： 掌握I/O地址译码电路的工作原理，简单并行接口的工作原理及使用方法。 二、预备知识： 输入、输出接口的基本概念，接口芯片的（端口）地址分配原则，了解译码器工作原理及相应逻辑表达式，熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途；74LS245、74LS373的特性及作用。 三、实验内容245输入373输出 使用Protues仿真软件制作如下电路图，使用EMU8086编译软件编译源程序，生成可执行文件（nn . exe），在Protues仿真软件中加载程序并运行，分析结果。 编程实现：读8个开关的状态，根据输入信号控制8个发光二极管的亮灭。 图1-1 245输入373输出 四、程序清单

五、实验结果 六、结果分析 七、思考题： 1、如果用74LS373作输入接口，是否可行？说明原因；用74LS245作输出接口，是否可行？说明原因。

实验报告2 实验项目名称：可编程定时器/计数器；可编程并行接口同组人： 实验时间：实验室：微机原理实验室K2-407 指导教师：胡蔷 一、实验目的： 掌握8253的基本工作原理和编程应用方法。掌握8255的工作原理及使用方法。 二、预备知识： 8253的结构、引脚、控制字，工作方式及各种方式的初始化编程及应用。 8255的内部结构、引脚、编程控制字，工作方式0、1、2的区别，各种方式的初始化编程及应用。 三、实验内容： ⑴8253输出方波 利用8253的通道0和通道1，设计产生频率为1Hz的方波。设通道0的输入时钟频率为2MHz，8253的端口地址为40H，42H，44H，46H。通道0的输入时钟周期0.5μs，其最大定时时间为：0.5μs×65536 = 32.768ms，要产生频率为1Hz（周期= 1s）的方波，利用;一个通道无法实现。可用多个通道级连的方法，将通道0的输出OUT0作通道1的输入时钟信号。设通道0工作在方式2（频率发生器），输出脉冲周期= 10 ms，则通道0的计数值为20000（16位二进制）。周期为4 ms的脉冲作通道1的输入时钟，要求输出端OUT1输出方波且周期为1s，则通道1工作在方式3（方波发生器），计数值为100（8位;二进制）。硬件连接如图2-1。

继电保护实验

实验一：微机型电网电流、电压保护实验 实验台工作原理及接线 实验台一次接线如图，它是单侧电源供电的输电线路，由系统电源，AB 、BC 线路和负载构成。系统实验电源由三相调压器TB 调节输出线电压100V 和可调电阻R s 组成；线路AB 和BC 距离长短分别改变可调电阻R AB 、R BC 阻值即可；负载由电阻和灯组成。Ａ变电站和Ｂ变电站分别安装有S300L 微机型电流电压保护监控装置。线路AB 、BC 三相分别配置有保护和测量用的电流互感器，变比15/5。 图 电流、电压实验台一次接线 线路正常运行时：线电压100V ，2,8,15,28s AB BC f R R R R =Ω=Ω=Ω=Ω 实验台对应设备名称分别是： （1）1KM 、2KM ：分别为A 变电站和B 变电站模拟断路器； （2）R AB 、R BC ：分别是线路AB 和BC 模拟电阻； （3）3KM 、4KM ：分别是线路AB 和BC 短路实验时模拟断路器； （4）3QF 、4QF ：分别是线路AB 和BC 模拟三相、两相短路开关； 实验内容： 1、正确连接保护装置A 站、B 站的电流保护回路和测量回路，注意电流互感器接线。 2、合上电源开关，调节调压器电压从0V 升到100V ，根据计算得到： A 站=set A I I . 7 A ，=set A II I . 3 A ，=set A III I . 2 A ，t =I A 0 s ， t =II A s ， t =III A 1 s ； B 站=set B I I . 3 A ，=set B III I . 2 A ，t =I B 0 s ，t =III B s ，将整定值分别在S300L 保护监控装置A 站、B 站保护中设定。注：A 站保护配置电流I 、II 、III 段保护，B 站只配置电流I 、III 段保护。 3、正常运行：调节Ω=Ω=Ω=15,8,2BC AB s R R R ，分别合上1KM 、2KM ，使A 站、B 站投入运行，此时指针式电流、电压表及S300L 保护监控装置显示正常运行状态的电气量。

继电保护交接试验作业指导书

GW 电气试验操作规程 GWSY-060 35k V系统继电保护传动 作业指导书 天津港湾电力工程有限公司 2010年4月 35kV系统继电保护调试交接试验 作业指导书 试验细则 操作程序 编写人 审核人 批准人 批准日期2010年4月 29日 35kV变电站系统继电保护传动试验细则 1目的 用于检测35kV级和10（6）kV级微机综合继电保护装置工作是否正常。

2 范围 用于保护35kV系统及与之相关的6或10kV进线的综合保护继电器（线路保护、母联保护、变压器高、低备保护、差动保护、电压保护、接地变保护、备自投保护、常规过流、速断、零序保护）。 3 责任和权限 3.1 负责传动的人员应了解调试项目、调试方法，认真做好调试记录，并应及时解决调试中出现的问题，定期维护仪器设备，对调试结果的真实性、正确性和有效性负责。 3.2 试验管理员负责出具调试报告，参与各调试项目的试验人员应对调试数据（动作值和时间）与定值单进行核准，由试验主管和负责人批准签发调试报告。 4依据标准 GB50150—2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 华北电网集团有限公司2008年《电力设备交接和预防性试验规程》 Q/TGS 1016-2007天津市电力公司企业标准2007年《电力设备交接和预防性试验规程》 5试验项目 5.135kV进线开关柜（GIS）二次回路检查； 5.235kV变压器馈线柜（GIS）二次回路检查； 5.3主变压器保护屏CT二次回路检查； 5.4线路保护屏CT二次回路检查； 5.5CT一二次回路绝缘电阻； 5.6CT二次回路直流电阻； 5.7差动及过流（后备）保护CT变比、极性； 5.8定值核对、装置刻度检查（从试验仪器向保护装置二次回路输入电流，检查 装置的电流值是否能与CT变比对应）； 5.9大电流传动（用大电流试验仪器向差动CT一次回路输入电流，检查装置的 电流值是否能与输入的电流值对应）； 5.1035kV GIS 进线保护过流保护调试（瞬时投入）； 5.1135kV GIS 进线保护速断保护调试； 5.1235kV GIS 进线保护零序过流保护调试； 5.1335kV变压器保护差动保护I、II（高压侧及低压侧比率差动传动）；

80x86微机原理与接口技术实验指导书

80x86微机原理与接口技术 实验指导书 长安大学信息工程学院电子信息与通信工程实验室

第1章 80X86 微机原理及其程序设计实验 本章主要介绍汇编语言程序设计，通过实验来学习80X86 的指令系统、寻址方式以及程序的设计方法，同时掌握联机软件的使用。 1.1 系统认识实验 1.1.1 实验目的 掌握TD-PITE 80X86 微机原理及接口技术教学实验系统的操作，熟悉Wmd86联机集成开发调试软件的操作环境。 1.1.2 实验设备 PC机一台，TD-PITE 实验装置一套。 1.1.3 实验内容 编写实验程序，将00H～0FH 共16 个数写入内存3000H 开始的连续16 个存储单元中。 1.1.4 实验步骤 1. 运行Wmd86 软件，进入Wmd86 集成开发环境。 2. 根据程序设计使用语言的不同，通过在“设置”下拉列表来选择需要使用的语言，如图1-1-1所示。语言选择后，下次再启动软件，语言环境保持这次的修改不变。在这里，我们选择汇编语言。 图1-1-1 语言环境选择界面 3. 语言选择后，点击新建或按Ctrl+N 组合键来新建一个文档，如图1-1-2所示。默认文件名为Wmd861。 图1-1-2 新建文件界面 4. 编写实验程序，如图1-1-3所示，并保存，此时系统会提示输入新的文件名，输完后

点击保存。 图1-1-3 程序编辑界面 5. 点击，编译文件，若程序编译无误，则输出如图1-1-4所示的输出信息，然后再点击进行链接，链接无误输出如图1-1-5所示的输出信息。 图1-1-4 编译输出信息界面图1-1-5 链接输出信息界面 6. 连接PC与实验系统的通讯电缆，打开实验系统电源。 7. 编译、链接都正确并且上下位机通讯成功后，就可以下载程序，联机调试了。可以通过端口列表中的“端口测试”来检查通讯是否正常。点击下载程序。为编译、链 接、下载组合按钮，通过该按钮可以将编译、链接、下载一次完成。下载成功后，在输出区的结果窗中会显示“加载成功！”，表示程序已正确下载。起始运行语句下会有一条绿色的背景。如图1-1-6所示。

微机原理实验指导书

微型计算机原理与应用 实验指导书 上海大学通信学院 2010 年 4 月

PC微机原理实验一 一、目的：掌握PC机DEBUG调试程序有关命令的操作及8086各类指令的 功能。 二、要求：在PC机上完成下列程序的调试运行，并写出运行结果。1．DEBUG的基本操作：（详细容请参阅教材“4.5程序的调试，P173”和“附 录F调试程序DEUBG的使用，P499”） （1）从WINDOWS进入DOS之后，输入命令启动DEBUG： C：>DEBUG 回车 （2）输入R命令，查看和记录CPU各个寄存器的容： -R回车 看到什么？ （3）输入A命令，汇编下面的字符“WINDOWS”显示程序： -A100 ；从偏移地址是0100H处开始写指令 MOV AH，２ MOV DL, 57 ；57H 是“W”的ASCII码 INT 21 ；INT 21是DOS 功能调用，AH=2代表2号功能 ；这3句合起来的功能是：显示DL中的字符 MOV DL, 49 INT 21 MOV DL, 4E INT 21 MOV DL, 44 INT 21 MOV DL, 4F INT 21 MOV DL, 57 INT 21 MOV DL, 53 INT 21 INT 3 ；功能是产生一个断点，不要省略 （4）输入U命令反汇编上面的程序： -U 100 问：这里100代表什么？ （5）输入G命令连续运行上面的程序，记录运行结果： -G=100 （6）输入E命令把上面程序中的数据57，49，4E，44，4F，57，53依次分别改为57，45，4C，43，4F，4D，45： -E 103 回车（以下同） -E 107 -E 10B

微机原理实验指导书

微机原理实验指导书汕头大学机电系摘录

实验一P1口实验及延时子程序设计 1．实验目的 利用单片机的P1口作为I/O口进行实验验证，掌握利用P1口作为输入口和输出口的编程方法，理解并掌握延时子程序的设计方法。 2．实验设备及器件 IBM PC机一台 DP-51PRO单片机综合仿真实验仪一台 3．实验内容 （1）编写一段程序，用P1口作为控制端口，使D1区的LED轮流点亮。 （2）编写一段程序，用P1.0～P1.6口控制LED，P1.7控制LED的亮和灭（P1.7接按键，按下时LED 亮，不按时LED灭）。 图 1 4．实验要求 学会使用单片机的P1口作I/O口。如果时间充裕，也可以考虑利用P3口作I/O口来做该实验。 5．实验步骤 ①用导线把A2区的J61接口与D1区的J52接口相连。原理如图1所示。 ②先编写一个延时程序。 ③将LED轮流点亮的程序编写完整并调试运行。 ④使用导线把A2区J61接口的P1.0~P1.6与D1区J52接口的LED1~LED7相连，另外A2区J61接口的P1.7与D1区J53的KEY1相连。原理如图3.2（b）所示。 ⑤编写P1.7控制LED的程序，并调试运行（按下K1看是否全亮）。 ⑥A2区J61接口P1.7与D1区J54的SW1相连,然后再运行程序，拨动开关SW1查看结果。

6．实验预习要求 阅读附录内容，理解实验的硬件结构。可以先把程序编好，然后在Keil C51环境下进行软件仿真。 7．实验参考程序 程序1： ORG 8000H ；此为硬件仿真调试程序，使用软件仿真或直接运行，应改为0000H LJMP M ain ORG 8100H ；此为硬件仿真调试程序，使用软件仿真或直接运行，应改为0100H Main: MOV A,#0FFH CLR C MainLoop: CALL Delay RLC A MOV P1,A ；把A的值输出到P1口 SJMP MainLoop Delay: MOV R7, #0 ；延时 Loop: MOV R6, #0 DJNZ R6, $ DJNZ R6, $ DJNZ R6, $ DJNZ R7, Loop RET ； END 程序2： ORG 8000H ；此为硬件仿真调试程序，使用软件仿真或直接运行，应改为0000H LJMP Main ORG 8100H ；此为硬件仿真调试程序，使用软件仿真或直接运行，应改为0100H Main：JB P1.7，SETLED ；按键没有按下时，跳转到SETLED CLRLED: CLR P1.0 CLR P1.1 CLR P1.2 CLR P1.3 CLR P1.4 CLR P1.5 CLR P1.6 SJMP Main SETLED： SETB P1.0 SETB P1.1

微机实验指导书

机自学院自动化系2016.3.20

目录 实验一开关状态显示 (3) 实验二模拟交通灯实验 (6) 实验三8253定时器/计数器实验 (10) 实验四D/A转换器实验 (15) 实验五A/D转换器实验 (18) 实验六8259中断控制（1） (22) 实验七8259中断控制（2） (25)

实验一开关状态显示 一、实验目的 熟悉实验箱和软件开发平台的使用。了解基本I/O端口的操作方法和技巧，掌握编程和调试基本技能。 二、实验内容 利用74LS244作为输入口，读取开关状态，根据给定表格中开关状态对应的输出关系，通过74LS273驱动发光二极管显示出来。 三、实验区域电路连接图

参考上图连线： Y0～Y1接K1～K2（对应J1、J2）；Q0～Q7接L1～L8（对应J3至J10）；CS1接8000H 孔（对应J12）；CS2接9000H孔（对应J11）；IOWR→IOWR；IORD→IORD；然后用数据排线连接JX7→JX17（BUS2）。 四、编程指南 本实验要求编写程序将连接在74LS244芯片端口的开关状态读入，根据下面表格给出的开关状态对应的LED输出灯亮状态，控制74LS273芯片驱动LED。按下MON或系统复位键则返回监控。 五、程序框图

六、实验步骤 1. 按连线图连接好，检查无误后打开实验箱电源。 2. 在PC端软件开发平台上输入设计好的程序，编译通过后下载到实验箱。 3. 运行程序后，拨动K1-K2，L1-L8会跟着亮灭。 4. 如果运行不正常就要检查连线，程序。排查错误，修改程序，直到运行程序正常。 七、实验程序清单及注释 根据要求编写程序，最后记录调试成功的程序，写好注释便于自己或他人阅读。 八、实验报告 应包括画电路图、实验程序框图、编程（要有注释）、调试过程及心得体会等。问答题： 1. I/O端口的寻址方式有哪2种？在x86系统中，采用哪一种？ 2. 在输入/输出电路中，为什么常常要使用锁存器和缓冲器？

微机继电保护实验报告

. 本科实验报告 课程名称：微机继电保护 实验项目：电力系统继电保护仿真实验 实验地点：电力系统仿真实验室 专业班级：电气1200 学号：0000000000 学生姓名：000000 指导教师：000000 2015年12 月 2 日

微机继电保护指的是以数字式计算机(包括微型机)为基础而构成的继电保护。众所周知，传统的继电器是由硬件实现的，直接将模拟信号引入保护装置，实现幅值、相位、比率的判断，从而实现保护功能。而微机保护则是由硬件和软件共同实现，将模拟信号转换为数字信号，经过某种运算求出电流、电压的幅值、相位、比值等，并与整定值进行比较，以决定是否发出跳闸命令。 继电保护的种类很多，按保护对象分有元件保护、线路保护等；按保护原理分有差动保护、距离保护和电压、电流保护等。然而，不管哪一类保护的算法，其核心问题归根结底不外乎是算出可表征被保护对象运行特点的物理量，如电压、电流等的有效值和相位以及视在阻抗等，或者算出它们的序分量、或基波分量、或某次谐波分量的大小和相位等。有了这些基本电气量的计算值，就可以很容易地构成各种不同原理的保护。基本上可以说，只要找出任何能够区分正常与短路的特征量，微机保护就可以予以实现。 由此，微机保护算法就成为了电力系统微机保护研究的重点,微机保护不同功能的实现,主要依靠其软件算法来完成。微机保护的其中一个基本问题便是寻找适当的算法,对采集的电气量进行运算，得到跳闸信号，实现微机保护的功能。微机保护算法众多，但各种算法间存在着差异，对微机保护算法的综合性能进行分析,确定特定场合下如何合理的进行选择,并在此基础上对其进行补偿与改进,对进一步提高微机保护的选择性、速动性、灵敏性和可靠性,满足电网安全稳定运行的要求具有现实指导意义。 目前已提出的算法有很多种，本次实验将着重讨论基本电气量的算法，主要介绍突变量电流算法、半周期积分算法、傅里叶级数算法。 二、实验目的 1. 了解目前电力系统微机保护的研究现状、发展前景以及一些电力系统微机保护装置。 2. 具体分析几种典型的微机保护算法的基本原理。 3. 针对线路保护的保护原理和保护配置，选择典型的电力系统模型，在MATLAB软件搭建仿真模型，对微机保护算法进行程序编写。 4. 对仿真结果进行总结分析。 三、实验内容 1、采用MATLAB软件搭建电力系统仿真模型 2、采用MATLAB软件编写突变量电流算法 3、采用MATLAB软件编写半周积分算法 4、采用MATLAB软件编写傅里叶级数算法算法

2013微机原理实验指导书

微机原理实验报指导书 实验一数据传送实验 1.实验名称实验一数据传送实验 2.实验目的 1、掌握微型计算机汇编软件调试汇编源程序的基本操作； 2、熟悉传送指令、简单运算类指令来编写汇编语言源程序； 3、掌握调试过程及实验结果分析； 3.实验仪器 微型计算机一台 4.实验原理或内容 1.数据段从3500H单元开始建立0---15共16个数据区，程序中见此段存入 数据00H,01H,02H---0AH---0FH,运行之，检查并记录结果。 2.将内存3500H开始的共10个单元内容传送到3600H单元开始的数据区中，运行之，记录结果。 5.实验步骤 1.启动Masm for Windows 集成实验环境2009.6。显示如下： 2.输入源程序 在模板处将程序完成，其中模板中段名可以自己修改定义，没有涉及的段可省略不写。 输入汇编语言源程序后，保存程序（规定扩展名为.asm）

3.汇编 编译/汇编成目标文件，单击运行菜单下“编译成目标文件（obj）”,等待系统汇编，若有错误，修改再编译，直至无错误为止。

4.连接 生成可执行文件。单击运行菜单下“生成可执行文件（exe）”，等待系统对汇编生成的.obj文件进行连接，生成相应的可执行文件。若有错误，修改错误重复3和4操作，直至无错误为止。

5.在DEBUG调试环境下进行程序的调试 1、反汇编。u回车 -u0000回车 2、单步运行。-T=0000回车 -T回车 3、连续运行。G=起始偏移地址结束偏移地址 4、内存单元内容显示。-Dds:3500回车 5、内存单元内容的修改。-EDS：3500回车.键入修改后内容再空格 完成后回车 6、查看修改寄存器。-R回车 -R跟寄存器名，显示寄存器内容：后可跟修改内容 -R IP 可查看修改IP值 7、退出debuf。Q命令 6.数据与结果 将运行结果记录于此处

微机原理与接口技术综合性实验指导书

微机原理与接口技术实验 电子发声系统设计 【实验目的】 (1). 掌握8254接口电路的连接方法，懂得分频数据对发生频率的影响。 (2). 掌握应用汇编语言控制8254使扬声器发声的程序设计的方法步骤。【实验仪器】 PC微机一台、TD-PIT+实验系统一套。 【实验内容】 连接电子发声电路，根据实验提供的音乐频率表和时间表，编程控制8254，使其输出并驱动扬声器发出相应的乐曲。编程演奏《友谊地久天长》。 (1) 确认实验系统与PC机的连线已接通。 (2) 设计连接实验电路。 （3）运用PIT端口资源工具（CHECK程序），查看I/O片选端口始地址。 （4）编程并编译、链接。 运行程序，听扬声器发音是否正确。 【程序的数据处理】 DATA SEGMENT FREQ_LIST DW 371,495,495,495,624,556,495,556,624 ;频率表 DW 495,495,624,742,833,833,833,742,624 DW 624,495,556,495,556,624,495,416,416,371 DW 495,833,742,624,624,495,556,495,556,833 DW 742,624,624,742,833,990,742,624,624,495 DW 556,495,556,624,495,416,416,371,495,0 TIME_LIST DB 4, 6, 2, 4, 4, 6, 2, 4, 4 ;时间表 DB 6, 2, 4, 4, 12, 1, 3, 6, 2 DB 4, 4, 6, 2, 4, 4, 6, 2, 4, 4 DB 12, 4, 6, 2, 4, 4, 6, 2, 4, 4 DB 6, 2, 4, 4, 12, 4, 6, 2, 4, 4 DB 6, 2, 4, 4, 6, 2, 4, 4, 12 DATA ENDS 【上机实验报告】 ⒈上机实验所用的设备（型号或规格），实验环境条件。 ⒉简述实验原理，说明操作过程，及数据要求，给出程序的音频及延时输入数据值。 ⒊你设计的电路图是什么。

S690U系列微机综合保护装置校验规程(参考Word)

PS690U系列微机综合保护装置校验规程 一、总则 1.1 本检验规程适用于PS690U系列微机型保护的全部检验以及部分检验的内 容。 1.2本检验规程需经设备维修部电气试验专业点检员编制，设备维修部检修专工、生产设备技术部责工审核后由生产厂长或总工批准后方可使用。 1.3检验前，工作负责人必须组织工作人员学习本规程，要求熟悉和理解本规程。 1.4保护设备主要参数： CT二次额定电流Ie ： 5A；交流电压：100V， 50Hz；直流电压：220V。 1.5 本装置检验周期为： 全部检验：每6年进行1次； 部分检验：每3年进行1次。 二、概述 PS690U系列综合保护测控装置是国电南京自动化股份有限公司生产的，是一种集保护、测量、计量、控制、通讯于一体的高性能微机综合保护测控装置。本规程规定了PSM692U型电动机微机综合保护，PST692U型低压变压器微机综合保护，PSM691U型电动机微机差动保护，PST691U型低压变压器差动微机保护。 三、引用文件、标准 3.1 继电保护和电网安全自动装置现场工作保安规定 3.2设备制造厂的使用说明书和技术说明书 3.3 电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点 3.4继电保护和自动装置技术规程GB/T 14285—2006 3.5微机继电保护装置运行管理规程DL/T 587—1996 3.6 继电保护及电网安全自动装置检验规程DLT995-2006 3.7 电力系统继电保护及安全自动装置运行评价规程DL/T 623—1997 3.8 火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定NDGJ 8-89 四、试验设备及接线的基本要求 4.1 试验仪器应检验合格，其精度不低于0.5级。 4.2 试验回路接线原则，应使加入保护装置的电气量与实际情况相符。应具备对保护装置的整组试验的条件。 4.3试验设备：继电保护测试仪。 五、试验条件和要求注意事项 5.1交、直流试验电源质量和接线方式等要求参照《继电保护及电网安全自动装置检验规程》有关规定执行。 5.2 试验时如无特殊说明，所加直流电源均为额定值。 5.3 加入装置的的试验电压和电流均指从就地开关柜二次端子上加入。 5.4 试验前应检查屏柜及装置接线端子是否有螺丝松动。 5.5 试验中，一般不要插拨装置插件, 不触摸插件电路, 需插拨时, 必须关闭电源。 5.6 使用的试验仪器必须与屏柜可靠接地。 5.7 为保证检验质量，对所有特性试验中的每一点，应重复试验三次，其中每次试验的数据与整定值的误差要求<5%，保护逻辑符合设计要求。