该文在全面介绍和评述电力系统微机保护原理及其发展趋势的基础上,对电力系统中大量应用的35~220kV电压等级的电力变压器的继电保护进行了专门研究,分析了传统的谐波制动原理,间断角原理,以及波形对称等涌流判别原理的优缺点,根据这一类电力变压器的运行特点,吸取以往各种保护方法的长处,提出了基于小波分析原理的变压器励磁涌流判别、小波分析模局部极大值的故障点检测、以及异步法CT饱和识别等多种先进技术变压器保护原理,设计适用于35~220kV电压等级的电力变压器保护方案,该方案进一步优化了变压器保护的配置原则,设计了统一的硬件平台,充分利用现场总线与网络的功能,提升了装置的智能化、信息化,提高了保护的可靠性.以所制定的保护方案为依据,提出了以数字信号处理芯片DSP为核心的数据采集和计算系统,以高性能CPU单片机为逻辑和通讯处理系统的数字式变压器保护装置硬件平台,并对保护装置的硬件系统设计和软件模块设计进行了详细的阐述.在硬件设计方面,采用新型图形点阵液晶显示器(LCD)和现场总线CAN作为装置内部通讯,以及双以太网(Ethernet)作为智能装置与远程计算机通讯介质的方案,增强了装置的通信功能,满足了电力系统综合自动化对保护装置的要求.在软件设计方面,详细介绍了小波分析的励磁涌流判别、小波分析模局部极大值的故障点检测、以及异步法CT饱和判别等原理,采用优化快速的Fourier分析算法,使开发应用的装置具有很高的准确性和可靠性,并在操作上更加简明方便.该论文设计将变压器运行工况监测与继电保护、网络技术相结合,吸收传统保护的优点,体现了新一代微机保护装置的设计思想,满足了电力系统智能化、信息化的要求,并进一步为智能装置的IP化提供基础.经过试验测试,验证了原理的正确性和可靠性.