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微機繼電保護原理淺析(4)
2.3 微機保護裝置的數(shù)字核心微機保護裝置的數(shù)字核心一般由CPU、存儲器、定時器/計數(shù)器、Wachdog等組成。目前數(shù)字核心的主流為嵌入式微控制器（MCU），即通常所說的單片機。MCU一般以某一微處理器內(nèi)核為核心，芯片內(nèi)部集成了RAM、ROM、總線、總線邏輯、定時/計數(shù)器、WachDog、I/O、串行口、A/D、D/A等各種必要的功能和外圍設備、電路。一般一個系列的單片機具有多種衍生產(chǎn)品，它們的微處理器內(nèi)核都一樣，不同的是存儲器和外設的配置及封裝。這樣可以使單片機最大限度的和應用相匹配，從而降低成本和功耗。常見的MCU有MCS-51、MCS-196/296、C166/167、68300等等。
隨著微電子技術的發(fā)展，一些功能更為強大、數(shù)字信號處理能力更強的數(shù)字核心將成為微機保護裝置升級的必然趨勢。有代表性的是嵌入式DSP處理器（EDSP）和嵌入式片上系統(tǒng)（ESOC）。
3.微機保護的算法基礎
微機保護裝置根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換器提供的電氣量的采樣值進行分析、運算和邏輯判斷，以實現(xiàn)各種繼電保護功能的方法成為算法。微機算法可分為兩類。一類是由輸入的采樣點得出繼電保護所必需的電氣量的各要素，如正弦量的幅值、頻率和相角；另一類是以方程和邏輯的形式實現(xiàn)繼電保護的動作特性。評價算法優(yōu)劣的標準是精度和速度。算法的速度包括兩方面：一是算法所要求的采樣點數(shù)（數(shù)據(jù)窗長度），二是算法的工作量。另外，為了保證信號的正確性，相應的數(shù)字濾波也是非常必要的。
對于求取電氣量的各要素的算法，主要有：①兩點乘積算法；②導數(shù)算法；③積分算法；④傅式算法；⑤最小二乘法。其中，以傅式算法應用較為廣泛。該算法的數(shù)據(jù)窗長度為一個周波，且對于高頻分量的濾波能力較強，但對于非周期分量引起的低頻分量的抑制能力較差。對于偏移度較高的短路故障，可在傅式算法前加一數(shù)字濾波（如差分濾波），來減弱非周期分量的影響。
4.微機保護裝置的電磁兼容性標準
微機保護裝置的電磁兼容性（EMC）關系到裝置動作的可靠性和壽命。下面所列的是目前國內(nèi)較為通用的電磁兼容性標準，也是微機保護裝置做靜模試驗應遵循的主要標準。
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