什么是光纖差動保護_光纖縱差保護原理和特點介紹

差動

摘要:本文主要介紹了什么光纖縱差保護?讓您對光纖縱差有一個基本的了解之后,對光纖縱差保護裝置的基本原理和特點也進行了介紹。如果您對該產品還有什么疑問或者需求,歡迎您的來電咨詢,我們將為您在線或電話解答。

? ? ?實際上就是一種差動保護。只不過將兩側的電氣量先轉換成數字信號后,再通過光纖進行雙側通訊,對兩側的電氣量進行比較。而一般的差動保護主要比較兩側的電流差,用的是控制電纜形成差流回路,為防止CT二次回路負載太大,差流回路的電纜不可能很長。但光纖差動不存在這個局限性。
光纖差動保護目前一般應用在很重要的線路中作為主保護,并且可以保護線路的全長。
? ? ?光纖作為繼電保護的通道介質,具有不怕超高壓與雷電電磁干擾、對電場絕緣、頻帶寬和衰耗低等優點。而電流差動保護原理簡單,不受系統振蕩、線路串補電容、平行互感、系統非全相運行、單側電源運行方式的影響,差動保護本身具有選相能力,保護動作速度快,最適合作為主保護。近年來,光纖技術、DSP技術、通信技術、繼電保護技術的迅速發展為光纖電流差動保護的應用提供了機遇。
1、光纖差動保護的基本原理
? ? ?光纖差動保護主保護由故障分量差動、穩態量電流差動及零序差動保護構成。差動保護采用每周波96點高速采樣、由于采樣速率高,可以進行短窗矢量算法實現快速動作,使典型動作時間小于15ms。
1.1 三種差動保護的配合使用
? ? ?故障分量電流差動保護不受負荷電流的影響、靈敏度高,但存在時間短,在首次故障使用時,穩態量電流差動受負荷電流及過渡電阻的影響,靈敏度下降,可在全相及非全相全過程使用。零序電流差動僅反應接地故障,接地故障時故障分量差流和零序差流是相等。零序差動不比故障分量電流差動保護靈敏度高。可在無法使用故障分量電流差動保護的少數場合(如故障頻繁發生,而且間隔很短的時候)彌補全電流差動保護靈敏度不足的缺陷,零序電流差動保護需要100ms左右延時,以躲過三相合閘不同時等因素的影響,三相門口短路測量誤差和暫態分量引起的計算誤差。后備保護由三段式相間距離和接地距離以及六段零序方向保護(四段零序電流及二段不靈敏零序電流保護)構成的全套后備保護,并配有自動重合閘。
1.2 保護中差動繼電器的特點
? ? ?故障附加網絡中只有一個電源,因此在區內故障時兩側的電流變化量基本同向,其矢量和接近于兩者的代數和。不受負荷電流的影響,因此負荷電流不會產生制動電流。受過渡電阻的影響也較小。因為電源在串聯回路中,線路兩側的電流變化量的變化和過渡電阻的大小呈線性關系。在單側電源線路上發生短路,只要短路前有負荷電流,短路后無電源側的工頻變化量電流也會形成動作電流。由于上述原因該繼電器很靈敏,提高了重負荷線路上發生經高電阻短路時的靈敏度。
1.3 零序差動繼電器的特點
? ? ?由于不反應負荷電流,所以負荷電流不產生制動電流。受過渡電阻的影響較小。因此,在重負荷線路上發生經高電阻短路時靈敏度較高。
2 、光纖差動保護的基本方式及其特點
光纖差動保護目前已在國內部分地區得到較為廣泛的使用,對已投入運行的光纖保護,按原理劃分,主要有光纖電流差動保護和光纖閉鎖式、允許式縱聯保護兩種。
2.1 光纖差動保護
? ? ?光纖電流差動保護是在電流差動保護的基礎上演化而來的,基本保護原理也是基于基本電流定律,它能夠理想地使保護實現單元化,原理簡單,不受運行方式變化的影響,而且由于兩側的保護裝置沒有電聯系,提高了運行的可靠性。目前電流差動保護在電力系統的主變壓器、線路和母線上大量使用,其靈敏度高、動作簡單可靠快速、能適應電力系統震蕩、非全相運行等優點,是其他保護形式所無法比擬的。光纖電流差動保護在繼承了電流差動保護優點的同時,以其可靠穩定的光纖傳輸通道,保證了傳送電流的幅值和相位正確可靠地傳送到對側。時間同步和誤碼校驗問題,是光纖電流差動保護面臨的主要技術問題。在復用通道的光纖保護上,保護與復用裝置時間同步的問題,對于光纖電流差動保護的正確運行起到關鍵的作用,因此目前光纖差動電流保護都采用主從方式,以保證時鐘的同步;由于目前光纖均采用64Kbit/s數字通道,電流差動保護通道中既要傳送電流的幅值,又要傳送時間同步信號,通道資源緊張,要求數據的誤碼校驗位不能過長,這樣就影響了誤碼校驗的精度。目前部分廠家推出的2Mbit/s數字接口的光纖電流差動保護,能很好地解決誤碼校驗精度的問題。
2.2 光纖閉鎖式、允許式縱聯保護
? ? ?光纖閉鎖式、允許式縱聯保護是在目前高頻閉鎖式、允許式縱聯保護的基礎上演化而來,以穩定可靠的光纖通道代替高頻通道,從而提高保護動作的可靠性。光纖閉鎖保護的鑒頻信號能很好地對光纖保護通道起到監視作用,這比目前高頻閉鎖保護需要值班人員定時交換信號,以鑒定通道正常可靠與否靈敏了許多,提高了閉鎖式保護的動作可靠性。此外,由于光纖閉鎖式、允許式縱聯保護在原理上與目前大量運行的高頻保護類似,在完成光纖通道的敷設后,只需更換光收發訊號機即可接入目前使用的高頻保護上,因此具有改造方便的特點。與光纖電流縱差保護比較,光纖閉鎖式、允許式縱聯保護不受負荷電流的影響,不受線路分布電容電流的影響,不受兩端TA特性是否一致的影響。如光纖網絡能有效解決雙重化的問題,光纖閉鎖式、允許式縱聯保護就將逐步代替高頻保護,在超高壓電網中得到廣泛應用。
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