微機保護測控裝置（Microprocessor-Based Protection and Control Device）是基于微處理器技術(shù)的智能化電力系統(tǒng)保護設(shè)備，集保護、測量、控制、通信等功能于一體，廣泛應(yīng)用于變電站、配電網(wǎng)、發(fā)電廠及工業(yè)用電系統(tǒng)中。

以下是其主要應(yīng)用及技術(shù)要點：

1. 主要功能保護功能：短路保護（過流、速斷、零序保護等）。接地故障保護（小電流接地選線、漏電保護）。設(shè)備保護（變壓器差動保護、電動機過載保護）。特殊保護（頻率保護、逆功率保護、孤島保護等）。測控功能：實時監(jiān)測電壓、電流、功率、頻率等電氣參數(shù)。斷路器分合閘控制、電容器投切控制。故障錄波與事件記錄（SOE）。通信功能：支持RS485、以太網(wǎng)、光纖等通信接口。兼容IEC 61850、Modbus、DNP3.0等協(xié)議，與SCADA系統(tǒng)或智能電網(wǎng)交互。

2. 典型應(yīng)用場景變電站：線路保護（110kV及以下線路的過流、距離保護）。變壓器保護（差動保護、瓦斯保護聯(lián)鎖）。母線保護（母聯(lián)備自投、分段保護）。配電網(wǎng)：饋線自動化（FA），實現(xiàn)故障定位、隔離與恢復（如重合閘控制）。分布式電源并網(wǎng)管理（配合孤島保護裝置）。發(fā)電廠：發(fā)電機保護（失磁保護、過電壓保護）。廠用電系統(tǒng)保護（電動機綜合保護）。工業(yè)領(lǐng)域：大型電動機保護（啟動超時、堵轉(zhuǎn)保護）。變頻器與軟啟動器聯(lián)鎖控制。

3. 技術(shù)優(yōu)勢高精度與快速響應(yīng)：采用數(shù)字信號處理（DSP）技術(shù)，采樣速率達每周波80點以上。動作時間可縮短至20ms以內(nèi)（傳統(tǒng)繼電器需100ms以上）。靈活性與可編程性：保護邏輯通過軟件配置，支持用戶自定義定值、保護曲線。支持遠程升級與參數(shù)整定。集成化與模塊化：保護、測控、通信功能集成于單一裝置，減少設(shè)備占地。模塊化設(shè)計便于擴展（如增加GOOSE通信模塊）。

4. 實際應(yīng)用案例

案例1：智能變電站

在35kV智能變電站中，微機保護裝置實現(xiàn)：線路差動保護（光纖縱差保護）。變壓器非電量保護（溫度、瓦斯信號聯(lián)鎖跳閘）。GOOSE網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)保護信號的快速傳輸（替代傳統(tǒng)硬接線）。

案例2：光伏電站并網(wǎng)

10kV光伏并網(wǎng)點配置微機保護裝置，功能包括：過電壓/低電壓穿越（LVRT）保護。頻率異常保護（49.5Hz-50.5Hz范圍可調(diào)）。與逆變器通信實現(xiàn)功率調(diào)節(jié)。

5. 關(guān)鍵技術(shù)要求抗干擾能力：通過EMC測試（如IEC 61000-4標準），適應(yīng)強電磁環(huán)境。可靠性設(shè)計：硬件看門狗、軟件冗余校驗，防止程序跑飛。自診斷功能（監(jiān)測CPU、存儲器、AD采樣異常）。人機交互：液晶屏顯示實時數(shù)據(jù)、故障信息。本地按鍵作或通過PC軟件配置參數(shù)。

6. 標準與認證國際標準：IEC 60255系列（繼電器標準）、IEC 61850（通信協(xié)議）。國內(nèi)標準：GB/T 14285-2006《繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》。行業(yè)認證：需通過國家電網(wǎng)公司組織的入網(wǎng)檢測（如動模試驗、電磁兼容測試）。

7. 發(fā)展趨勢智能化：結(jié)合AI算法實現(xiàn)故障預(yù)測（如基于波形識別的早期絕緣故障預(yù)警）。網(wǎng)絡(luò)化：支持5G通信，適應(yīng)廣域保護需求。云平臺接入，實現(xiàn)多站點協(xié)同保護。小型化與低功耗：采用ARM處理器、FPGA芯片，降低裝置體積與功耗。

8. 應(yīng)用注意事項定值整定：需結(jié)合電網(wǎng)實際參數(shù)（短路容量、負荷特性）設(shè)置保護閾值。調(diào)試與維護：定期校驗采樣精度（如使用繼電保護測試儀）。檢查通信鏈路穩(wěn)定性（避免GOOSE報文丟包）。多裝置協(xié)同：在環(huán)網(wǎng)供電系統(tǒng)中，需確保保護級差配合（如上下級過流保護時間差≥0.3s）。微機保護測控裝置通過高度集成與智能化，提升了電力系統(tǒng)的可靠性、靈活性和運維效率，是現(xiàn)代智能電網(wǎng)與工業(yè)自動化系統(tǒng)的主要設(shè)備之一。