光纤纵差保护在110kV线路的应用

<正>纵联差动保护具有原理简单、运行可靠、动作快速准确等诸多优点,而且这种保护无须与相邻线路的保护在动作参数上进行配合,可以实现全线速动。因此,汕尾供电局在部分110kV线路中采用了光纤纵差保护。1线路光纤分相电流纵差保护原理分析光纤分相电流差动保护借助于线路光纤通道,实时地向对侧传递采样数据,同时接收对侧的采样数据,各侧保护利用本地和对侧电流数据按相进行差动电流计算。根据电流差动保护的制动特性方程进行判别,判断为区内故障时动作跳闸,判断为区外故障时保护不动作。     

一起典型故障保护动作逻辑的分析及改进

介绍一起500kV变电站500kV联络线的典型线路故障,分析各类典型微机光纤纵联差动保护针对该类型故障的保护动作特性,比较国内外保护各自的动作特点,指出其存在的不足,并提出相应的改进措施,提高了微机线路光纤纵联电流差动保护的动作性能。     

曲靖电网冰雪灾害期间继电保护动作统计与分析

回顾冰雪灾害期间曲靖电网110kv及以上线路发生的故障,其中单相故障次数占总故障次数的比例高达86％。归纳出各种保护的动作情况,其中220kV及500kV线路故障时,高频纵联、光纤差动保护动作次数最多。提出利用故障信息进行继电保护延伸分析的建议。强调重视快速保护的投入率和整定计算的方式选择,用好接地距离保护和慎用辅助保护功能,以便更有效地抵御冰灾。     

弱电源系统的输电线路保护方案的探讨

输电线路存在弱电源系统，线路发生区内故障，由于弱电源侧系统不能提供足够的短路电流而不能启动保护，导致两侧保护不能快速跳闸甚至拒动。本分析了弱电源系统输电线路故障特征，提出弱馈输电线路保护配置宜采用纵联方向(距离)、光纤电流差动保护，尤其光纤电流差动保护利用两侧电压信息能彻底解决弱馈线路存在的问题。弱电源侧选相问题，光纤电流差动保护能很好解决，纵联方向(距离)保护需采用弱馈识别的逻辑，在弱电源侧选用突变量电压及稳态量序分量电压选相，是保证重合闸合闸成功的关键。     

高压电网多端线路保护配置方案的探讨

在高压电网中多端输电线路的特殊性影响常规线路保护的设计与运行。分析常规线路保护用于多端线路时面临的问题。从通道配置选取和保护原理使用两个方面,研究多端线路的配置方案。比较单频率与双频率载波通道的纵联距离保护和环状与链状连接光纤通道的差动保护方案。推荐在条件允许的情况下优先考虑环状连接方式的差动保护。早期线路需改建为多端运行方式时,可以酌情采用双频率载波通道的纵联距离保护。     

高压直流输电换相失败对交流线路保护的影响(二)直流换相失败瞬态特征分析及对交流线路保护的影响

在PSCAD环境下,基于已建成的山东电网电磁暂态模型,分析了由交流线路不同位置发生不同类型的短路故障引起的换相失败对交流系统电气瞬态特征的影响;并结合山东电网线路实际保护配置情况,使用Fortran语言编程建立了三种线路保护的模型:RCS901(突变量纵联方向保护)、PSL602(纵联距离保护)及RCS931(纵联差动保护),研究宁东直流工程投运后对青岛换流站附近交流线路保护的影响.仿真结果表明,换相失败使故障线路的平行线路的电流发生严重畸变,且在线路中间发生单相接地短路故障时畸变最严重;且线路上的突变量纵联方向保护动作特性所受影响最大,纵联距离保护和纵联差动保护动作特性基本不受影响.     

高压电网多端线路保护配置方案的探讨

在高压电网中多端输电线路的特殊性影响常规线路保护的设计与运行.分析常规线路保护用于多端线路时面临的问题.从通道配置选取和保护原理使用两个方面,研究多端线路的配置方案.比较单频率与双频率载波通道的纵联距离保护和环状与链状连接光纤通道的差动保护方案.推荐在条件允许的情况下优先考虑环状连接方式的差动保护.早期线路需改建为多端运行方式时,可以酌情采用双频率载波通道的纵联距离保护.     

高压直流输电线路纵联差动保护研究

在对高压直流输电线路故障及其保护配置进行简单分析之后,详细讨论了直流输电线路纵联差动保护原理,并结合实际案例进行分析,针对直流输电线路纵联差动保护通道做出改进,提出改进直流线路纵联保护的措施.     

220kV线路双重化保护选型与配置

通过分析比较光纤分相电流差动保护和光纤纵联距离零序保护在原理性能、对保护通道要求方面的异同之处,认为在通道条件允许前提下,220 kV线路双重化保护宜优先选用双套光纤分相电流差动保护的配置。     

晋东南-荆门特高压线路保护浅析

介绍了晋东南—南阳-荆门特高压交流1000kV试验示范工程的线路、变压器、电抗器、断路器等保护的配置情况,重点分析了特高压线路保护联跳三相新功能的技术要求和厂家实现该功能的保护逻辑,论述了采用纵联标识码后光纤差动保护和光纤纵联距离保护在通道自环、同步采样、通讯时钟等通讯方式的设定方法,简要介绍了特高压经高阻接地故障的新特点,并对比分析了南瑞继保和四方线路保护实现上述功能的异同和有别于超高压线路保护的特点。     

晋东南-荆门特高压线路保护浅析

介绍了晋东南-南阳-荆门特高压交流1000kV试验示范工程的线路、变压器、电抗器、断路器等保护的配置情况,重点分析了特高压线路保护联跳三相新功能的技术要求和厂家实现该功能的保护逻辑,论述了采用纵联标识码后光纤差动保护和光纤纵联距离保护在通道自环、同步采样、通讯时钟等通讯方式的设定方法,简要介绍了特高压经高阻接地故障的新特点,并对比分析了南瑞继保和四方线路保护实现上述功能的异同和有别于超高压线路保护的特点.     

母线保护动作应启动光纤纵联保护的远跳

对发生在母线及母线电流互感器与断路器之间的故障,在母线保护动作(一个半断路器接线除外)后,通过对不带分支的线路的光纤纵联差动保护和载波纵联保护动作行为的分析,得出母线保护动作应启动光纤纵联保护的远跳的结论.     

线路光纤保护装置通道告警及解决对策研究

针对220 kV变电站线路光纤电流纵联差动保护装置在运行过程中出现光纤通道告警的相关案例进行了分析。首先,介绍了线路光纤保护系统及光纤通道传送保护信号的方式;然后,分析了光纤电流纵联差动保护的原理和光纤传输系统产生延时的原因,并研究了光纤通道延时对纵联差动保护产生的影响;最后,针对多个光纤通道告警的实际案例进行分析并提出了相应的应对措施。结果表明,光纤通道延时的大小等于整数倍的保护装置采样间隔时,可能会出现数据丢帧并引发通道告警,人为对光纤插件进行拨码配置并改变装置复用光纤通道延时可以消除告警。保护装置插件和2M装置本身出现故障会造成光纤通道告警,通过自环测试等手段确定故障区间并对插件进行更换即可消除告警。此外,装置告警信号接线异常、通道延时拨码错误等也会造成光纤通道报警,对其修正后可消除告警。     

光纤通道路径不一致对线路差动保护的影响

光纤分相电流差动保护依赖光纤通道。光纤通道的来回路由时间直接影响差动保护的性能。推出基于采样时刻调整法同步的光纤差动的同步相差与光纤通道来回路由时间差的关系,并分析光纤通道收发路由不一致时,差动保护在区外故障和区内故障的动作行为,得出在通道来回路由不一致的时间差在5 ms以内时,选择合适的差动制动系数完全可以使用。文章还给出了两种新的差动保护解决方案来适应光纤路径的不一致：在差动保护中增加GPS同步法和增加允许式纵联距离。     

光纤通道路径不一致对线路差动保护的影响

光纤分相电流差动保护依赖光纤通道.光纤通道的来回路由时间直接影响差动保护的性能.推出基于采样时刻调整法同步的光纤差动的同步相差与光纤通道来回路由时间差的关系,并分析光纤通道收发路由不一致时,差动保护在区外故障和区内故障的动作行为,得出在通道来回路由不一致的时间差在5 ms以内时,选择合适的差动制动系数完全可以使用.文章还给出了两种新的差动保护解决方案来适应光纤路径的不一致:在差动保护中增加GPS同步法和增加允许式纵联距离.     

混合级联特高压直流输电线路纵联差动保护适应性分析

为探究现有高压直流输电线路纵联差动保护对混合级联特高压直流输电系统的适应性,结合混合级联特高压直流输电系统的运行方式,理论分析和仿真分析3种特殊运行方式下直流系统不同位置故障的故障特性和保护适应性。理论分析发现纵联差动保护适应性较好。仿真分析发现直流线路分布电容和逆变侧模块化多电平型换流器(modular multilevel converter,MMC)控制特性影响在直流线路故障时直流线路电流延时自减值长时间处于波动状态,导致纵联差动保护长时间处于闭锁状态,此时,系统长时间承受MMC超大故障电流冲击。直流线路区外故障时整流侧与逆变侧直流电流差值的绝对值数值较大且长时间处于波动变化状态,纵联差动保护存在误动的风险。     

110kVT接线路保护技术研究及工程应用探讨

近年来T接线路得到了大量的应用,传统的双端差动保护无法适用于T接线路,因而各制造厂家均开发了 适用于T接线路的保护装置.首先介绍国网、南网标准化方式下的T接线路保护配置方式及相关技术要求,然后针 对光纤通道的连接方式、运行方式转换进行讨论,之后提出了T接线方式下的光纤通道冗余差动保护设计方案,最 后对T接线路的故障测距、距离保护整定原则、特殊故障下的差动保护和距离保护的适应性展开讨论.     

纵联支接阻抗保护在超(特)高压线路中的应用

为了克服重载线路内部发生高阻接地故障时纵联电流差动保护的灵敏度不足甚至拒动的问题,传统保护方案中引入零序电流差动保护作为电流差动保护的补充,但是零序电流差动保护不具有选相功能,并且在线路非全相运行又发生高阻接地故障时零差保护可能会拒动。针对此问题,根据纵联支接阻抗保护的特点,本文提出将纵联支接阻抗保护原理作为全电流差动保护原理的补充,构成一种新的保护方案,克服了零序电流差动保护作为纵联电流差动保护补充时存在的问题。新保护方案动作速度快,无需额外的选相元件就能分相动作,不受线路非全相运行方式的影响且无需对电容电流进行补偿,线路发生高阻接地故障时,新方案能够灵敏可靠动作。仿真实验验证了新保护方案的正确性和有效性。     

同杆双回线跨线故障保护动作分析

同杆架设双回线发生跨线故障时,两侧保护的动作行为决定了双回线两侧开关的运行状况.通过故障的波形和数据分析了220kV惠梁双线在近梁溪变侧发生AC相跨线故障后各保护的动作行为,指出光纤差动保护在跨线故障中能够正确选择故障相别并快速跳闸,而高频距离保护由于逻辑本身的缺陷不能正确地选择故障相别,进而不能正确地选相跳闸.还比较了同杆架设双回线发生跨线故障和本线路发生相间故障时故障电流与电压的异同,以及这种异同对保护选相元件的影响,提出了同杆架设双回线为应对跨线故障最好采用两套光纤差动保护,或者一套光纤差动保护、一套分相纵联保护的建议.     

基于光纤技术的纵联方向保护信息交换方法

阐述了利用光纤通信技术以现有的微机型纵联距离、纵联零序方向线路保护原理为基础,通过光缆直接通信或经由复用准同步数字系列（PDH）/同步数字系列（SDH）系统,通过微波通道实现超高压线路两侧纵联保护之间的信息交换,实现新型方向式线路纵联保护,并可解决高阻接地故障时测距、复杂故障选相等信息交换的方案。