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纵联保护工作原理及故障处理.ppt

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纵联保护工作原理及故障处理,一、 纵联保护工作原理,1、纵联保护:纵联保护是综合反映线路两侧电气量变化的保护,对本线路全长范围内的故障均能瞬时切除 。,2、原理:线路两端的保护都能够测量到对端保护的动作信号,再与本侧带方向的保护动作信号比较、判定,以确定是否为区内故障,若为区内故障,则瞬时跳闸。这样无论在线路的任何一处发生故障,线路两侧的保护都能瞬时动作跳闸 。,3、从原理上看,纵联保护分为两类:第一类是纵联方向保护。即反映线路故障的测量原件为各种不同原理的方向元件。目前在保护中采用的方向元件主要有:方向阻抗元件、负序功率方向元件、零序功率方向元件、突变量方向元件。利用高频通道将线路对侧方向判断的结果传送到另一侧,每侧保护经过逻辑判断区分内外部故障。可见这类保护属于间接比较线路两侧电量的纵联保护。目前在电力系统运行的这类保护有高频距离(闭锁/允许)保护、高频负序(闭锁/允许)保护、高频零序方向(闭锁/允许)保护、高频突变量方向(闭锁/允许)保护。第二类是差动纵联保护。这类保护是直接将对侧电流的相位信息传送到本侧,本侧电流的相位信息也传送到对侧。每侧保护对两侧电流的相位进行比较,从而判断出区内外故障。这类属于直接比较两侧电量的纵联保护,目前在电力系统运行的这类保护有高频相差保护、导引线差动保护、光纤纵差保护、微波电流分相差动保护。,4、纵联保护按信号传输通道,可分为4类:(1)导引线纵联保护(2)电力线载波纵联保护(3)微波纵联保护(4)光纤纵联保护采用电力线载波通道传输,以高频方向保护和高频闭锁距离保护为保护的双微机保护是220kV高压线路保护配置的主要方式。随着光纤技术在电力系统通信中的广泛应用,目前已实现用光纤通道传输保护信息。光纤通道具有传输速率高、抗干扰性能好、安全可靠性高、能保持长期不间断地传输信号的特点,已成为纵联保护传输通道的首选方式。,二、高频通道的组成与作用,图一 纵联保护载波通道的构成,1、高频通道的组成: 1)线路耦合电容器输电线路耦合方式相地耦合: A相:高闭、载波;B相:方向高频(相差高频);C相:远切、载波。相相耦合: A相与B相:高闭 C相:远切、载波。2)线路阻波器防止高频信号向母线方向分流的设备。L-C组成并联谐振回路(单频、宽频等)。高频信号呈很大的阻抗,使高频信号被限制在所保护的输电线路之内传输。工频电流呈很小的阻抗,不影响工频电力的传输,线路阻波器由主线圈,调谐元件和避雷器组成。阻波器故障较多的是避雷器和调谐电路故障引起的。,3)耦合电容器工频电流呈很大的阻抗,防止其侵入高频收发信机;高频信号呈很小的阻抗。与结合滤波器共同组成带通或高通滤波器,只允许此通带频率之内的高频信号通过。当高频通道衰耗偏大时,如检查阻波器与结合滤波器没有问题,应检查电容式电压互感器的接线盒中的放电间隙是否短路4)结合滤波器结合滤波器电路一般由排流线圈和耦合电容器以及电感、电容组成高通或带通电路。与耦合电容器组成带通或高通滤波器;起阻抗匹配作用,减小高频信号的衰耗(电力架空线的特性阻抗为400Ω、300Ω(分裂导线);高频电缆的特性阻抗为75Ω或100Ω)。使电力线载波机或高频收发信机与高压线路隔离。结合滤波器主要故障:绝缘水平下降:避雷器损坏: 5)接地刀闸 在调整或检修电力线载波机收发信机和结合滤波器时,将它接地,耦合电容器下端绝对不能悬空,否则,高压电将危及人身安全。,6)高频电缆电力线载波机或收发信机与结合滤波器之间连接的电缆。主要存在的问题:串扰其它通道、阻抗失配、高频电缆接地。 7)高频收发信机目前电力系统使用的收发信机厂家:南瑞继保------LFX-912/913、PCS-912/913国家南自------PSF630许继电气 ------SF-500、600、960扬州电讯------YBX1、3、10宏图高科------GSF-1、3、9,2、高频通道的作用 高频保护需要良好的高频通道高频保护依靠两侧收发信机通过高压输电线路传输高频信号。电力系统无故障时,干扰相对来说较小,两侧高频保护基本处于待命状态;电力系统突发故障时,高频保护要在比正常时严重几倍的干扰情况下,及时启动,并完成收、发信,把保护动作信息准确送至对侧高频保护装置;高频保护除输电线路结合加工设备需提供良好的通道、对二次高频设备必须具有良好的抗干扰性能,避免高频保护在故障持续干扰时间内因信号的误收、误发而导致保护动作(误动和拒动)。,三、 差动保护光纤通道的构成,1、光纤保护通道设备(南瑞继保)RCS-901/2F(M)系列光纤方向、距离保护RCS-931/943/953系列线路纵差保护FOX-40/41系列光纤通信接口装置MUX-64/2M系列光纤通信接口装置主要应用连接方式如下 :,2、光纤通道保护的配置光纤通道保护的应在用主要
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