电气工程与电子技术学报

使用 Matlab/Simulink 实现基于微控制器的变压器瞬态和永久性故障保护

Ezennaya SO 和 Enemuoh FO

本研究介绍了一种基于微控制器的系统，可用于配电变压器保护。该系统检查变压器的工作参数（电流和电压）并报告流过变压器的电流量。该系统的设计使其能够检测高于正常工作限值的电流（瞬态电流），并将电力变压器与配电线隔离。此隔离过程是为了确保变压器不会受到任何过电流（外部故障）的影响。过电流会导致变压器和设备过热，如果不加以控制，就会损坏。因此，本文讨论的方案为这个问题提供了一个解决方案。它还满足了降低维护成本和确保消费者的电力供应不会长时间中断的需求。SET-RESET（SR）触发器用作电力变压器和断路器之间的接口仪器，模拟 PIC16F690 微控制器的操作。这是因为所采用的软件无法将
控制器纳入主模型。断路器用作开关装置，以便在发生故障时将变压器与电力系统隔离。Simulink 模型的示波器和浮动示波器显示电流波形并指示故障电流。观察到在 1.5MVA 故障时，断路器以 0.05 秒的间隔运行两次自动重合闸设置。而系统在瞬时故障的两次重合闸后恢复正常。在用尽永久性故障的两次设置时间后，自动重合闸锁定。该项目的目标是自动重合闸在故障期间有效运行，并被证实效果极佳。