继电保护课件电网的纵联保护.ppt

电网的纵联保护 李薇薇 随着电力系统容量的扩大，电压等级的提高，线路输电容量的增加，为保证系统的稳定性，要求瞬时切除被保护线路每一点的故障。 纵联保护分类 1.按通道类型分类??? 保护通道类型主要有：?? （1）导引线，两侧保护电流回路由二次电缆连接起来，用于线路纵差保护；?? （2）载波通道，使用电力线路构成载波通道，用于高频保护；?? （3）微波通道，用于微波保护；?? （4）光纤通道，用于光纤差动保护。 2.按保护原理分类?? (1)电流差动原理;?? (2)纵联方向原理。 3.按通道传送信息含义分类 上图（a）约定保护判明故障为反方向时，发出“闭锁信号”闭锁两侧保护，这就称为“闭锁式”纵联保护；??? 图（b）则约定保护判明为正向故障时向对侧发出“允许信号”，保护启动后本侧判别为正向故障且收到对侧保护的允许信号时说明两侧保护均判别故障为正方向，动作于跳闸出口，这种方案为“允许式”纵联保护 . 纵联保护还可以在“跳闸信号“的基础上构成。线路两侧的Ⅰ段保护动作后跳开本侧断路器，同时向对侧保护发出”跳闸信号“，对侧保护收到跳闸信号后立即跳闸。只要线路两侧的Ⅰ段保护的保护区有重叠，就可以构成全线速动保护。 相继动作区： 高频保护 高频保护 1、高频保护的基本原理：将线路两端的电流相位或功率方向转化为40~500kHz的高频信号，利用通信设备和高频通道将其送至对端进行比较，以决定保护是否动作。　　 高频通道 对高频通道的要求： 　①高频信号在通道中的衰耗尽可能小。 ②接收端收到的波形尽量不失真。 ③信号受外来的干扰影响尽可能小。 （1）电力线路载波通道 含义：以输电线路作为高频保护的通道传输高频信号。 高频通道的构成 （2）微波通道 微波：波长小于1m的电磁波，频段在300~ 30000MHz之间。我国采用的微波频率一般为2000MHz。 缺点：投资大；微波信号只能直线传播，对于长距离线路需建造若干个微波中继站来转送。 （3）光纤通道 光纤：是一种很细的空心石英丝或玻璃丝，直径100~200微米，传送的信号频率为1014Hz左右。 缺点：投资大。 优点：通信容量大，可节约大量有色金属；敷设方便，抗腐蚀，不易受潮，不受电磁干扰。 应用：500kV线路及一部分重要的220kV线路。 3、高频通道的工作方式 正常时无高频电流方式 (故障时发信方式) ：是指在正常运行时通道中无高频信号，只在线路故障时才启动发信机。其优点是发信机寿命长，对通道中其他信号的干扰小，缺点是要定期启动发信机来检查通道的完好性。目前广泛采用这一方式。 正常时有高频电流方式(长期发信方式)：是在正常运行时通道中就有高频信号，无需发信机的启动部分，使得装置简化、保护灵敏度和动作速度提高。 移频方式：正常运行时，发信机发出f1频率的高频电流，用以监视通道及闭锁高频保护。当线路发生短路故障时，发出f2频率的高频电流。移频方式能经常监视通道情况，提供通道工作的可靠性，加强了保护的抗干扰能力，但投资较大。 “高频信号”与“高频电流” 高频信号是指线路一端的高频保护在故障时向线路另一端的高频保护所发出的信息。 对于故障发信方式：有高频电流，就是有信号； 对于长期发信方式：无高频电流，就是有信号； 对于移频方式，故障时发出的某一频率的高频电流为有信号。 高频信号分类---按作用不同 跳闸信号：由线路对端保护发来的直接使保护动作于跳闸的信号。 允许信号：允许保护动作于跳闸的信号。 闭锁信号：将保护闭锁、制止保护动作的信号。 高频保护的基本原理与高频通道的构成 （1）阻波器??? 阻波器为一个LC并联电路，载波频率下并联谐振，呈现高阻抗，阻止高频电流流出母线以减小衰耗和防止与相邻线路的纵联保护形成相互干扰。对于50Hz工频阻波器则呈现低阻抗（0.04Ω），不影响工频电流的传输。（2）耦合电容器??? 耦合电容器为高压小容量电容，与结合滤波器串联谐振于载波频率，允许高频电流流过，而对工频电流呈现高阻抗，阻止其流过。 （3）结合滤波器??? 结合滤波器作用是电气隔离与阻抗匹配。结合滤波器将高压部分与低压的二次设备隔离，同时与两侧的通道阻抗匹配以减小反射衰耗。 ? （4）电缆??? 高频电缆一般为同轴电缆，电缆芯外有屏蔽层，为减小干扰，屏蔽层应可靠接地。 （5）保护间隙??? 当高压侵入时，保护间隙击穿并限制了结合滤波器上的电压，起到过压保护的作用。? （6）接地刀闸??? 检修时合上接地刀闸，保证人身安全，检修完毕通道投入运行前必须打开接地刀闸。  （2）“短时发信”与“长期发信”方式 ??? 短时发信方式下收发信机在系统正常情况下不发信，系统扰动时继电保护起动，发信机投入工作。??? 长期发信方式即发信