南瑞光纖電流縱差保護PPT學(xué)習教案

1、會計學(xué)1 南瑞光纖電流縱差保護南瑞光纖電流縱差保護 RCS-931保護配置保護配置 型型 號號 主主 要要 功功 能能 縱縱 聯(lián)聯(lián) 保保 護護后后 備備 保保 護護重合閘重合閘 RCS-931A 光纖分相電光纖分相電 流差動流差動 縱聯(lián)零序電縱聯(lián)零序電 流差動保護流差動保護 工工 頻頻 變變 化化 量量 距距 離離 段段 三段式相間和接三段式相間和接 地距離地距離 二段零序方向過二段零序方向過 流流( (A A型型) ) 四段零序方向過四段零序方向過 流流( (B B型型) ) 零序反時限過流零序反時限過流 （D D型）型） 單重單重 三重三重 綜重綜重 RCS-931B RCS-931D 第

2、1頁/共72頁 型型 號號 保保 護護 配配 置置 重合閘重合閘 RCS-943A 分相式縱聯(lián)電流差動保護分相式縱聯(lián)電流差動保護 縱聯(lián)零序電流差動保護縱聯(lián)零序電流差動保護 四段式零序電流方向保護（方向可選擇）四段式零序電流方向保護（方向可選擇） 過負荷告警過負荷告警 帶有跳合閘操作回路以及交流電壓切換回路。帶有跳合閘操作回路以及交流電壓切換回路。 三段式相間距離三段式相間距離 和接地距離保護和接地距離保護 不對稱相繼速動不對稱相繼速動 雙回線相繼速動雙回線相繼速動 三相一次重合閘三相一次重合閘 RCS-943L 三段式相間低電壓三段式相間低電壓 閉鎖的方向電流保閉鎖的方向電流保 護（低電壓閉鎖

3、及護（低電壓閉鎖及 方向功能可獨立選方向功能可獨立選 擇投退）擇投退） RCS-943T RCS- 943TM 三段式相間距離三段式相間距離 和接地距離保護和接地距離保護 不對稱相繼速動不對稱相繼速動 第2頁/共72頁 光纖電流縱差保護原理光纖電流縱差保護原理 MNM I N I 以母線流向被保護線以母線流向被保護線 路方向為正方向路方向為正方向 動作電流動作電流(差動電流差動電流)為為 ： 制動電流為制動電流為： 動作電流與制動電流動作電流與制動電流 對應(yīng)的工作點位于比對應(yīng)的工作點位于比 率制動特性曲線上方率制動特性曲線上方 ，繼電器動作。，繼電器動作。 NMCD III NMR III C

4、D I R I 75. 0 cdqd I 第3頁/共72頁 輸電線路電流縱差保護原理輸電線路電流縱差保護原理 M I N I K I MN 線路內(nèi)部短路線路內(nèi)部短路 動作電流動作電流： 制動電流制動電流： 因為因為 繼電器動繼電器動 作。作。 凡是在線路內(nèi)部有流出的凡是在線路內(nèi)部有流出的 電流電流，都成為動作電流。，都成為動作電流。 KNMCD IIII NMR III RCD II 第4頁/共72頁 輸電線路電流縱差保護原理輸電線路電流縱差保護原理 M I N I K I MN 線路外部短路線路外部短路 動作電流動作電流： 制動電流制動電流： 因為因為 繼電器不繼電器不 動動。 凡是穿越性的

5、電流不產(chǎn)生凡是穿越性的電流不產(chǎn)生 動作電流動作電流，只產(chǎn)生制動電，只產(chǎn)生制動電 流。流。 0 KKNMCD IIIII KKKNMR IIIIII 2 RCD II 第5頁/共72頁 輸電線路電流縱差保護的主要問題輸電線路電流縱差保護的主要問題 M I N I C I MN 電容電流的影響電容電流的影響 電容電流是從線路內(nèi)部流出的電電容電流是從線路內(nèi)部流出的電 流流 ，因此它構(gòu)成動作電流。由于負，因此它構(gòu)成動作電流。由于負 荷荷 電流是穿越性的電流，它只產(chǎn)生電流是穿越性的電流，它只產(chǎn)生 制動電流。所以線路投運空載合制動電流。所以線路投運空載合 閘閘 和區(qū)外故障切除時，由于高頻分和區(qū)外故障切除時

6、，由于高頻分 量量 電容電流與工頻電容電流疊加使電容電流增大很多電容電流與工頻電容電流疊加使電容電流增大很多 ， 最容易造成保護誤動?？蛰d運行時，負荷電流是零最容易造成保護誤動。空載運行時，負荷電流是零 只只 有動作電流（電容電流），也要防止保護誤動。有動作電流（電容電流），也要防止保護誤動。 解決方法：解決方法： 提高起動電流定值但這將降低內(nèi)部短路的靈敏度提高起動電流定值但這將降低內(nèi)部短路的靈敏度 。 必要時進行電容電流補償。必要時進行電容電流補償。 在軟、硬件設(shè)計中濾除高頻分量電流。在軟、硬件設(shè)計中濾除高頻分量電流。 第6頁/共72頁 正常運行時有較大的電容電流正常運行時有較大的電容電流

7、下表為各種電壓等級每百公里的典型電容參數(shù)和在下表為各種電壓等級每百公里的典型電容參數(shù)和在 額定電壓下的電容電流值。額定電壓下的電容電流值。 線路電壓線路電壓(kV)正序容抗正序容抗()電容電流電容電流(A) 220370034 330286066 5002590111 7502240193 零序容抗約為正序容抗的零序容抗約為正序容抗的1.51.5倍倍 第7頁/共72頁 輸電線路電流縱差保護的主要問題輸電線路電流縱差保護的主要問題 M I N I K I MN 重負荷情況下線路內(nèi)部經(jīng)高重負荷情況下線路內(nèi)部經(jīng)高 電阻接地短路，靈敏度可能電阻接地短路，靈敏度可能 不夠。不夠。 負荷電流是穿越性的電流

8、，負荷電流是穿越性的電流， 它只產(chǎn)生制動電流而不產(chǎn)生它只產(chǎn)生制動電流而不產(chǎn)生 動作電流。動作電流。 經(jīng)高電阻短路，短路電流經(jīng)高電阻短路，短路電流 很小，因此動作電流很小很小，因此動作電流很小 因而靈敏度可能不夠。因而靈敏度可能不夠。 解決方法：解決方法： 采用工頻變化量比率差動采用工頻變化量比率差動 繼電器和零序差動繼電器繼電器和零序差動繼電器 K I 第8頁/共72頁 輸電線路電流縱差保護的主要問題輸電線路電流縱差保護的主要問題 TA斷線，差動保護會誤動。斷線，差動保護會誤動。 為了在單側(cè)電源線路內(nèi)部短路時電流為了在單側(cè)電源線路內(nèi)部短路時電流 縱差保護能夠動作，因此差動繼電器在縱差保護能夠動

9、作，因此差動繼電器在 動作電流等于制動電流時應(yīng)能保證動作動作電流等于制動電流時應(yīng)能保證動作 。這樣在一側(cè)。這樣在一側(cè)TA斷線時差動保護會誤動斷線時差動保護會誤動 。 解決方法：解決方法： 采取措施防止采取措施防止TA斷線時差動繼電器斷線時差動繼電器 誤動。誤動。 第9頁/共72頁 輸電線路電流縱差保護的主要問題輸電線路電流縱差保護的主要問題 由于兩側(cè)由于兩側(cè)TA暫態(tài)特性和飽和程度暫態(tài)特性和飽和程度 的差異、二次回路時間常數(shù)的差的差異、二次回路時間常數(shù)的差 異在區(qū)外故障或區(qū)外故障切除時異在區(qū)外故障或區(qū)外故障切除時 出現(xiàn)差動電流（動作電流），容出現(xiàn)差動電流（動作電流），容 易造成差動繼電器誤動。易

10、造成差動繼電器誤動。 解決方法：解決方法： 提高比率制動特性的起動電流和提高比率制動特性的起動電流和 制動系數(shù)。在制動量上增加浮動制動系數(shù)。在制動量上增加浮動 門檻。門檻。 第10頁/共72頁 輸電線路電流縱差保護的主要問題輸電線路電流縱差保護的主要問題 兩側(cè)采樣不同步，造成不平衡電流的加大。兩側(cè)采樣不同步，造成不平衡電流的加大。 線路縱差保護與元件保護中用的縱差保護線路縱差保護與元件保護中用的縱差保護 不同，線路縱差保護兩側(cè)電流是由不同裝置不同，線路縱差保護兩側(cè)電流是由不同裝置 采樣的。兩側(cè)電流采樣時間不一致，使動作采樣的。兩側(cè)電流采樣時間不一致，使動作 電流不是同一時刻的兩側(cè)電流的相量和，

11、最電流不是同一時刻的兩側(cè)電流的相量和，最 大的誤差是相隔一個采樣周期（大的誤差是相隔一個采樣周期（931保護是保護是 0.833ms,折合工頻電角度為折合工頻電角度為 ）。這將加）。這將加 大區(qū)外故障時的不平衡電流。大區(qū)外故障時的不平衡電流。 解決方法：解決方法： 使兩側(cè)采樣同步，或進行相位補償。使兩側(cè)采樣同步，或進行相位補償。 0 15 第11頁/共72頁 931保護中差動繼電器的種類和特點保護中差動繼電器的種類和特點 CD I R I 75. 0 H I 工頻變化量分相差動繼電工頻變化量分相差動繼電 器的構(gòu)成器的構(gòu)成 動作電流動作電流： 制動電流制動電流： 取為定值單中取為定值單中差動差動

12、 電流高定值電流高定值、4倍實測倍實測 電容電流和電容電流和 中的最大中的最大 值。由于值。由于 基本是基本是4倍倍電容電流電容電流,依靠定依靠定 值躲電容電流影響值躲電容電流影響. NMCD III NMR III H I 1 4 C N X U H I 第12頁/共72頁 931保護中差動繼電器的種類和特保護中差動繼電器的種類和特 點點 工頻變化量差動繼電器的特點工頻變化量差動繼電器的特點 不受負荷電流的影響不受負荷電流的影響。因此負荷電流不會產(chǎn)。因此負荷電流不會產(chǎn) 生制動電流。生制動電流。 受過渡電阻的影響也較小。受過渡電阻的影響也較小。 在單側(cè)電源線路上發(fā)生短路，只要短路前有在單側(cè)電源

13、線路上發(fā)生短路，只要短路前有 負荷電流，短路后無電源側(cè)的工頻變化量電負荷電流，短路后無電源側(cè)的工頻變化量電 流也會形成動作電流。流也會形成動作電流。 由于上述原因該繼電器很靈敏由于上述原因該繼電器很靈敏。提高了重負荷。提高了重負荷 線路上發(fā)生經(jīng)高電阻短路時的靈敏度線路上發(fā)生經(jīng)高電阻短路時的靈敏度。 第13頁/共72頁 931保護中差動繼電器的種類和特點保護中差動繼電器的種類和特點 CD I R I 75. 0 H I 穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)段分相差動繼電器段分相差動繼電器 的構(gòu)成的構(gòu)成 動作電流動作電流： 制動電流制動電流： 取為定值單中取為定值單中差動差動 電流高定值電流高定值、4倍實測倍實測 電容電流和

14、電容電流和 中的最大中的最大 值。依靠值。依靠 定值躲電容電流。定值躲電容電流。 NMCD III NMR III H I 1 4 C N X U 第14頁/共72頁 931保護中差動繼電器的種類和特點保護中差動繼電器的種類和特點 穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)段分相差動繼電器的段分相差動繼電器的 構(gòu)成構(gòu)成 動作電流動作電流: 制動電流制動電流: 取為定值單中取為定值單中差動電差動電 流低定值流低定值、1.5倍實測電倍實測電 容電流和容電流和 中的最大值中的最大值 。依靠定。依靠定 值躲空載運行時的電容電流值躲空載運行時的電容電流 。 經(jīng)經(jīng) 40ms延時動作。延時動作。 NMCD III NMR III M I 1

15、 5 . 1 C N X U CD I R I 75. 0 M I 第15頁/共72頁 931保護中差動繼電器的種類和特點保護中差動繼電器的種類和特點 零序零序差動繼電器的構(gòu)成差動繼電器的構(gòu)成 動作電流動作電流: 制動電流制動電流: 為定值單中為定值單中零序起零序起 動電流定值動電流定值。 經(jīng)經(jīng)100ms延時動作。延時動作。 零序差動繼電器本身無選相零序差動繼電器本身無選相 功能，所以再另外用穩(wěn)態(tài)分功能，所以再另外用穩(wěn)態(tài)分 相差動繼電器選相。兩者構(gòu)相差動繼電器選相。兩者構(gòu) 成成與與門。門。 000NMCD III 000NMR III 0QD I 0CD I 0R I 75. 0 0QD I

16、第16頁/共72頁 931保護中差動繼電器的種類和特點保護中差動繼電器的種類和特點 零序差動繼電器的特點零序差動繼電器的特點 由于不反應(yīng)負荷電流由于不反應(yīng)負荷電流，所以負荷電，所以負荷電 流不產(chǎn)生制動電流。流不產(chǎn)生制動電流。 受過渡電阻的影響較小。受過渡電阻的影響較小。 因此在重負荷線路上發(fā)生經(jīng)高電阻因此在重負荷線路上發(fā)生經(jīng)高電阻 短路時靈敏度較高短路時靈敏度較高。 第17頁/共72頁 931保護中差動繼電器的種類和特點保護中差動繼電器的種類和特點 與零序與零序差動繼電器配合使用差動繼電器配合使用 作為選相用的穩(wěn)態(tài)分相差動作為選相用的穩(wěn)態(tài)分相差動 繼電器的構(gòu)成繼電器的構(gòu)成 動作電流動作電流 為

17、經(jīng)過電容為經(jīng)過電容 電流補償后的差動電流電流補償后的差動電流。 制動電流制動電流: 為為 、0.6倍實測電容倍實測電容 電流和電流和 中的最大值。中的最大值。 制動制動 系數(shù)僅取為系數(shù)僅取為0.15。 CDBC I NMR III L I 0QD I 1 6 . 0 C N X U CDBC I R I L I 15. 0 第18頁/共72頁 931保護中差動繼電器的種類和特點保護中差動繼電器的種類和特點 選相用穩(wěn)態(tài)分相差動繼電器特點選相用穩(wěn)態(tài)分相差動繼電器特點 由于由于 值和制動系數(shù)值都取得很小值和制動系數(shù)值都取得很小，所以該繼，所以該繼 電器很靈敏。不會影響零序差動繼電器的靈敏度電器很靈敏

18、。不會影響零序差動繼電器的靈敏度 。 由于由于 比電容電流小，故動作電流比電容電流小，故動作電流要經(jīng)電容電要經(jīng)電容電 流補償流補償。 當當計算電容電流與實測電容電流相差較大計算電容電流與實測電容電流相差較大時時 、判斷判斷TV斷線斷線時、時、判斷電容電流很小判斷電容電流很小時時 ，動作電流不再進行電容電流的補償。為防止電，動作電流不再進行電容電流的補償。為防止電 容電流的影響，將初始動作電流由容電流的影響，將初始動作電流由 抬高到抬高到 。因為電容電流的補償要用到。因為電容電流的補償要用到TV的電壓和線路容的電壓和線路容 抗的定值，而這些值現(xiàn)在可能是不正確的。抗的定值，而這些值現(xiàn)在可能是不正確

19、的。 L I L I L I M I 第19頁/共72頁 931保護中差動繼電器的種類和特點保護中差動繼電器的種類和特點 選相用穩(wěn)態(tài)分相差動繼電器特點選相用穩(wěn)態(tài)分相差動繼電器特點 判別判別計算電容電流與實測電容電流相差較大計算電容電流與實測電容電流相差較大的條的條 件件 或或 式中式中 為實測電容電流為實測電容電流。上式說明可能整定。上式說明可能整定 的的 值有錯。值有錯。 或或 式中式中 為為TA二次額定電流。該式說明電容電二次額定電流。該式說明電容電 流還比較大。流還比較大。 與式構(gòu)成與式構(gòu)成與與 門。滿足條件，不進行電容電流門。滿足條件，不進行電容電流 的的 補償，而通過將起動電流定值提

20、高到補償，而通過將起動電流定值提高到 來躲過電來躲過電 容電流的影響。容電流的影響。 CD C N I X U 1 75. 0 1 75. 0 C N CD X U I CD I 1C X N C N I X U 1 . 0 1 NCD II1 . 0 N I M I 第20頁/共72頁 931保護中差動繼電器的種類和特點保護中差動繼電器的種類和特點 選相用穩(wěn)態(tài)分相差動繼電器特點選相用穩(wěn)態(tài)分相差動繼電器特點 判別判別電容電流很小電容電流很小的判據(jù)的判據(jù) 及及 滿足上兩判據(jù)說明電容電流很小，不需進行滿足上兩判據(jù)說明電容電流很小，不需進行 電容電流的補償。但為了在空載電容電流作用電容電流的補償。但

21、為了在空載電容電流作用 下該繼電器不誤動，將起始動作電流由下該繼電器不誤動，將起始動作電流由 抬抬 高到高到 。因為電容電流很小，該。因為電容電流很小，該 值也不是值也不是 很大，不會影響線路內(nèi)部短路靈敏度。很大，不會影響線路內(nèi)部短路靈敏度。 N C N I X U 1 . 0 1 NCD II1 . 0 L I M I M I 第21頁/共72頁 電容電流的補償電容電流的補償 M N C 2 1 C 2 1 C Xj2 C Xj2 MC I NC I 其中其中 故而故而 對側(cè)相電壓、零序電壓，可根據(jù)本側(cè)電壓，電流和線路阻抗求得。對側(cè)相電壓、零序電壓，可根據(jù)本側(cè)電壓，電流和線路阻抗求得。 NC

22、MCC III 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 2 2 1 1 22 222 22222 C M C MM C M C M C M C M C M C M C M C M MC X U X UU X U X U X U X U X U X U X U X U I 0 0 1 0 0 0 1 0 2222 C N C NN C M C MM NCMCC X U X UU X U X UU III 第22頁/共72頁 經(jīng)差動開放的遠方跳閘經(jīng)差動開放的遠方跳閘 裝置接收到對側(cè)的分相跳閘信號，用裝置接收到對側(cè)的分相跳閘信號，用 本側(cè)的高靈敏度的差動繼電器作為就地判本側(cè)的高靈

23、敏度的差動繼電器作為就地判 據(jù)跳對應(yīng)相。據(jù)跳對應(yīng)相。 高靈敏度的差動繼電器就用零差中的高靈敏度的差動繼電器就用零差中的 選相用的經(jīng)電容電流補償?shù)姆窒嗖顒永^電選相用的經(jīng)電容電流補償?shù)姆窒嗖顒永^電 器。器。 第23頁/共72頁 防止防止TA斷線誤動的措施斷線誤動的措施 差動保護部分的計算差動保護部分的計算，包包 括括:差動繼電器的計算、邏差動繼電器的計算、邏 輯程序和出口程序都在輯程序和出口程序都在 故障計算程序故障計算程序中進行中進行。 所以也可以說只有起動元所以也可以說只有起動元 件起動后才投入差動保護件起動后才投入差動保護 。起動元件如果不起動，。起動元件如果不起動， 在正常運行程序中差動保

24、在正常運行程序中差動保 護根本沒有計算，相當于護根本沒有計算，相當于 差動保護沒有投入。差動保護沒有投入。 主程序 采樣程序 起動？ 正常運行程序故障計算程序 NY 第24頁/共72頁 防止防止TA斷線誤動的措施斷線誤動的措施 防止防止TA斷線誤動的措施是斷線誤動的措施是：只有在兩側(cè)起動元件均起：只有在兩側(cè)起動元件均起 動，兩側(cè)差動繼電器都動作的條件下才能發(fā)出跳閘命令動，兩側(cè)差動繼電器都動作的條件下才能發(fā)出跳閘命令 。 為此，每一側(cè)差動繼電器動作后都要向?qū)?cè)發(fā)一個允許為此，每一側(cè)差動繼電器動作后都要向?qū)?cè)發(fā)一個允許 信號。差動保護要發(fā)跳閘命令必須滿足如下條件信號。差動保護要發(fā)跳閘命令必須滿足如

25、下條件: 本側(cè)起動元件起動本側(cè)起動元件起動 本側(cè)差動繼電器動作本側(cè)差動繼電器動作 滿足上述兩個條件，向?qū)?cè)發(fā)滿足上述兩個條件，向?qū)?cè)發(fā)差動動作差動動作的允許的允許 信號。信號。 收到對側(cè)收到對側(cè)差動動作差動動作的允許信號的允許信號 這樣這樣當一側(cè)當一側(cè)TA斷線，由于電流有突變斷線，由于電流有突變或者有或者有零序電零序電 流流， 起動元件可能起動，差動繼電器也可能動作。但對側(cè)沒起動元件可能起動，差動繼電器也可能動作。但對側(cè)沒 有斷線，起動元件沒有起動，差動繼電器沒有進行計算有斷線，起動元件沒有起動，差動繼電器沒有進行計算 ， 不能向本側(cè)發(fā)不能向本側(cè)發(fā)差動動作差動動作的允許信號。所以本側(cè)不誤的允許

26、信號。所以本側(cè)不誤 動。動。 第25頁/共72頁 系統(tǒng)圖系統(tǒng)圖 MNM I N I 斷線側(cè)斷線側(cè) 非斷線側(cè)非斷線側(cè) 第26頁/共72頁 長期有差流長期有差流的裝置異常信號的裝置異常信號 在在TA斷線時應(yīng)發(fā)斷線時應(yīng)發(fā)長期有差流長期有差流的裝置異常信號。的裝置異常信號。為為 此在此在 主主程序中加一個程序中加一個有壓差流元件有壓差流元件。該差流元件就用選相用。該差流元件就用選相用 的穩(wěn)態(tài)分相差動繼電器，該繼電器十分靈敏?？捎行У氐姆€(wěn)態(tài)分相差動繼電器，該繼電器十分靈敏?？捎行У?檢測出出現(xiàn)差電流的異常情況。檢測出出現(xiàn)差電流的異常情況。 有壓差流元件的動作條件有壓差流元件的動作條件: 差流元件動作差流

27、元件動作 差流元件的動作相或動作相間電壓差流元件的動作相或動作相間電壓 、 上兩條件上兩條件與與門經(jīng)門經(jīng)10秒延時發(fā)秒延時發(fā)長期有差流長期有差流信號信號 。 第一個條件說明有差電流，第二個條件說明系統(tǒng)無故第一個條件說明有差電流，第二個條件說明系統(tǒng)無故 障，滿足這兩個條件說明可能是障，滿足這兩個條件說明可能是TA斷線，也可能是電斷線，也可能是電 流的數(shù)據(jù)采集通道有故障。流的數(shù)據(jù)采集通道有故障。 U U N U6 .0 第27頁/共72頁 長期有差流長期有差流的裝置異常信號的裝置異常信號 在在TA斷線側(cè)斷線側(cè)、 TA未斷線側(cè)，在主程序中有未斷線側(cè)，在主程序中有 壓差流元件動作，壓差流元件動作，10

28、秒后都可發(fā)秒后都可發(fā)長期有差長期有差 流流信號。信號。 第28頁/共72頁 長期有差流長期有差流的裝置異常信號的裝置異常信號 裝置發(fā)了裝置發(fā)了長期有差流長期有差流的信號后的信號后 如果如果TA斷線閉鎖差動斷線閉鎖差動控制字控制字 則閉鎖差動保護。以防止則閉鎖差動保護。以防止TA斷線期斷線期 間其它線路短路時誤動。間其它線路短路時誤動。 如果如果TA斷線閉鎖差動斷線閉鎖差動控制字控制字 則不閉鎖差動保護。但是將差動繼則不閉鎖差動保護。但是將差動繼 電器的定值抬高到電器的定值抬高到 TA斷線差流定斷線差流定 值值。該定值應(yīng)按躲過線路兩側(cè)母。該定值應(yīng)按躲過線路兩側(cè)母 線短路時流過本線路的最大短路電線

29、短路時流過本線路的最大短路電 流整定。流整定。 1 0 第29頁/共72頁 弱電側(cè)電流縱差保護存在的問題弱電側(cè)電流縱差保護存在的問題 當有一側(cè)是弱電源側(cè)或無電源側(cè)當有一側(cè)是弱電源側(cè)或無電源側(cè)，在線路內(nèi)部短路時，在線路內(nèi)部短路時 ，無電源側(cè)起動元件可能不起動。例如無電源側(cè)變壓，無電源側(cè)起動元件可能不起動。例如無電源側(cè)變壓 器中性點不接地，短路前線路空載，短路后由于既無器中性點不接地，短路前線路空載，短路后由于既無 電流突變量又無零序電流，起動元件不動作。起動元電流突變量又無零序電流，起動元件不動作。起動元 件不動作，程序在正常運行程序。此時無電源側(cè)差動件不動作，程序在正常運行程序。此時無電源側(cè)差

30、動 繼電器沒有進行計算，不會向?qū)?cè)發(fā)允許信號。導(dǎo)致繼電器沒有進行計算，不會向?qū)?cè)發(fā)允許信號。導(dǎo)致 電源側(cè)電流縱差保護拒動。電源側(cè)電流縱差保護拒動。 為解決該問題，為解決該問題，931保護中增加一個保護中增加一個低壓差流起動元低壓差流起動元 件。件。 ET1T2 MN 第30頁/共72頁 低壓差流起動元件低壓差流起動元件 除兩相電流差突變量起動元件、零序電流起除兩相電流差突變量起動元件、零序電流起 動元件和不對應(yīng)起動元件外動元件和不對應(yīng)起動元件外，931保護再增加保護再增加 一個一個低壓差流起動元件低壓差流起動元件。 低壓差流起動元件低壓差流起動元件起動條件：起動條件： 差流元件動作。該差流元件

31、就是選相用差流元件動作。該差流元件就是選相用 的的 穩(wěn)態(tài)分相差動繼電器。穩(wěn)態(tài)分相差動繼電器。 差流元件的動作相或動作相間電壓差流元件的動作相或動作相間電壓 、 。 收到對側(cè)的收到對側(cè)的差動動作差動動作的允許信號。的允許信號。 U U N U6 . 0 第31頁/共72頁 低壓差流起動元件低壓差流起動元件 這樣在空載線路上發(fā)生短路時這樣在空載線路上發(fā)生短路時，如果，如果無電源無電源 側(cè)變壓器中性點又不接地側(cè)變壓器中性點又不接地，使電流突變量和，使電流突變量和 零序零序起動元件沒有起動起動元件沒有起動。但無電源側(cè)。但無電源側(cè)由于：由于： 差流元件動作差流元件動作。 差流元件動作相和動作相間的電壓就

32、是差流元件動作相和動作相間的電壓就是 短短 路點的電壓路點的電壓。該電壓低于。該電壓低于0.6倍額定電壓倍額定電壓 。 電源側(cè)短路后起動元件能起動，差動繼電源側(cè)短路后起動元件能起動，差動繼 電電 器動作，向無電源側(cè)發(fā)允許信號。所以器動作，向無電源側(cè)發(fā)允許信號。所以 無無 電源側(cè)能收到允許信號。電源側(cè)能收到允許信號。 滿足上述三個條件無電源側(cè)差流起動元件起滿足上述三個條件無電源側(cè)差流起動元件起 動，在故障計算程序中差動繼電器動作。向動，在故障計算程序中差動繼電器動作。向 電源側(cè)發(fā)允許信號。所以電源側(cè)電流縱差保電源側(cè)發(fā)允許信號。所以電源側(cè)電流縱差保 護可以動作發(fā)跳閘命令。護可以動作發(fā)跳閘命令。 第

33、32頁/共72頁 在在N側(cè)斷路器處于三相跳側(cè)斷路器處于三相跳 閘狀態(tài)下線路上發(fā)生短路閘狀態(tài)下線路上發(fā)生短路 。N側(cè)所有起動元件都不側(cè)所有起動元件都不 會起動，故而會起動，故而N側(cè)無法向側(cè)無法向 M側(cè)發(fā)允許信號，導(dǎo)致側(cè)發(fā)允許信號，導(dǎo)致M 側(cè)電流縱差保護拒動。側(cè)電流縱差保護拒動。 為此采取當三相為此采取當三相 時發(fā)允許信號的措施。這時發(fā)允許信號的措施。這 樣當線路上發(fā)生短路時，樣當線路上發(fā)生短路時， 對側(cè)電流縱差保護就可以對側(cè)電流縱差保護就可以 動作。動作。 三相三相 發(fā)允許信號的作用發(fā)允許信號的作用1TWJ MN 1TWJ 第33頁/共72頁 對付兩側(cè)對付兩側(cè)TA特性不一致的措施特性不一致的措施

34、 如果兩側(cè)如果兩側(cè)TA的暫態(tài)特性不相同的暫態(tài)特性不相同、兩側(cè)、兩側(cè)TA飽和飽和 特性不同以及兩側(cè)二次回路時間常數(shù)不同將可特性不同以及兩側(cè)二次回路時間常數(shù)不同將可 能導(dǎo)致區(qū)外短路或區(qū)外短路切除時電流縱差保能導(dǎo)致區(qū)外短路或區(qū)外短路切除時電流縱差保 護誤動。護誤動。 解決的措施是：解決的措施是： 所有差動繼電器（除選相用的差動繼電器外所有差動繼電器（除選相用的差動繼電器外 ） 均采用較高的制動系數(shù)均采用較高的制動系數(shù)0.75。 差動繼電器的動作方程中均采用自適應(yīng)的浮差動繼電器的動作方程中均采用自適應(yīng)的浮 動制動門檻。動制動門檻。 第34頁/共72頁 同步采樣同步采樣 線路兩側(cè)兩套裝置采樣時刻不可能完

35、全相同線路兩側(cè)兩套裝置采樣時刻不可能完全相同 。最大的采樣時刻誤差為一個采樣周期。最大的采樣時刻誤差為一個采樣周期。931 保護的采樣頻率為保護的采樣頻率為 ，采樣周期為，采樣周期為 ，折合工頻電角度，折合工頻電角度 。區(qū)外短。區(qū)外短 路時兩個相差路時兩個相差 的相量相減將產(chǎn)生不平衡的相量相減將產(chǎn)生不平衡 電流。電流。 解決的辦法有解決的辦法有： 使兩側(cè)裝置同步采樣。使兩側(cè)裝置同步采樣。 求出兩側(cè)采樣時刻差對應(yīng)的工頻電角度，求出兩側(cè)采樣時刻差對應(yīng)的工頻電角度， 然然 后進行相位補償。后進行相位補償。 931保護采用同步采樣方法。保護采用同步采樣方法。 HZfs1200 msTS833. 0 0

36、 15 0 15 第35頁/共72頁 同步采樣同步采樣 裝置剛上電時裝置剛上電時，或測得的兩側(cè)采樣時間，或測得的兩側(cè)采樣時間 差差 超過規(guī)定值時，啟動一次同步過程超過規(guī)定值時，啟動一次同步過程 。 在同步過程中測量信號傳輸延時在同步過程中測量信號傳輸延時 ，并，并 計算兩側(cè)采樣時間差計算兩側(cè)采樣時間差 。然后由從機。然后由從機 將采樣時刻作多次的小步幅調(diào)整，直到將采樣時刻作多次的小步幅調(diào)整，直到 兩側(cè)采樣同步為止。兩側(cè)采樣同步為止。 在同步過程中兩側(cè)電流縱聯(lián)差動保護自在同步過程中兩側(cè)電流縱聯(lián)差動保護自 動退出。但由于每次僅作小步幅調(diào)整，動退出。但由于每次僅作小步幅調(diào)整， 所以其它保護仍舊能正常

37、工作，不必退所以其它保護仍舊能正常工作，不必退 出。出。 D T S T 第36頁/共72頁 同步采樣同步采樣 在正常運行中一直在測量兩側(cè)采樣時間在正常運行中一直在測量兩側(cè)采樣時間 差差 。當測得的。當測得的 大于步幅調(diào)整大于步幅調(diào)整 的時間時，從機立即將采樣時刻作小步的時間時，從機立即將采樣時刻作小步 幅調(diào)整。由于此時幅調(diào)整。由于此時 的值很小，對保的值很小，對保 護沒有影響，故作這種調(diào)整時電流縱差護沒有影響，故作這種調(diào)整時電流縱差 保護仍然是投入的。保護仍然是投入的。 S T S T S T 第37頁/共72頁 在在64kb/s通信接口的條件下，實現(xiàn)通信接口的條件下，實現(xiàn) 了每周了每周12

38、點采樣數(shù)據(jù)的傳輸，而其他差點采樣數(shù)據(jù)的傳輸，而其他差 動保護每周僅傳輸動保護每周僅傳輸46點。每周點。每周12點的點的 采樣數(shù)據(jù)保證了差動繼電器工作的正確采樣數(shù)據(jù)保證了差動繼電器工作的正確 性和工頻變化量差動繼電器的實現(xiàn)。性和工頻變化量差動繼電器的實現(xiàn)。 在在2Mb/s通信接口的條件下，實現(xiàn)通信接口的條件下，實現(xiàn) 了每周了每周24點采樣數(shù)據(jù)的傳輸及差動計算點采樣數(shù)據(jù)的傳輸及差動計算 。 采樣數(shù)據(jù)的傳輸采樣數(shù)據(jù)的傳輸 第38頁/共72頁 本裝置通信接口原理本裝置通信接口原理 其功能是將各電流量和開關(guān)量的二進制的電信其功能是將各電流量和開關(guān)量的二進制的電信 號轉(zhuǎn)變成編碼形式的光信號。號轉(zhuǎn)變成編碼形

39、式的光信號。 裝置中的數(shù)據(jù)采用裝置中的數(shù)據(jù)采用6464Kb/sKb/s高速數(shù)據(jù)通道、同步高速數(shù)據(jù)通道、同步 通信方式。采用通信方式。采用6464Kb/sKb/s的傳輸速率，主要是考的傳輸速率，主要是考 慮差動保護的數(shù)據(jù)信息，可以復(fù)接數(shù)字通信設(shè)慮差動保護的數(shù)據(jù)信息，可以復(fù)接數(shù)字通信設(shè) 備備( (PCMPCM微波或微波或PCMPCM光纖通信光纖通信) ) 的的6464Kb/sKb/s數(shù)字接口數(shù)字接口 ，從而實現(xiàn)遠距離傳送。，從而實現(xiàn)遠距離傳送。 具體功能是將串行通信控制器（具體功能是將串行通信控制器（SCCSCC）收發(fā)的反收發(fā)的反 應(yīng)電流量和開關(guān)量的電信號的應(yīng)電流量和開關(guān)量的電信號的NRZINRZ

40、I碼變換成碼變換成 6464Kb/sKb/s同向接口的線路碼型，然后經(jīng)同向接口的線路碼型，然后經(jīng)光電轉(zhuǎn)光電轉(zhuǎn) 換換變成光信號，再由光纖通道來傳輸。變成光信號，再由光纖通道來傳輸。 第39頁/共72頁 本裝置通信接口原理本裝置通信接口原理 數(shù)據(jù)發(fā)送 64Kb/s 從SCC來 碼型變換 光纖發(fā)送 （主） 光纖 數(shù)據(jù)接收 64Kb/s 去SCC 碼型變換 光纖接收 （主） 光纖 時鐘提取 DPLL 發(fā)時鐘 內(nèi)部時鐘 64kHz晶振 第40頁/共72頁 外部通信方式一外部通信方式一專用光纖方式專用光纖方式 采用專用光纖光纜時，線路兩側(cè)的裝置采用專用光纖光纜時，線路兩側(cè)的裝置 通過光纖通道直接連接。通過

41、光纖通道直接連接。 RCS900RCS900 系列縱聯(lián)系列縱聯(lián) 差動保護差動保護 RCS900RCS900 系列縱聯(lián)系列縱聯(lián) 差動保護差動保護 光 發(fā) 光 收 光 發(fā) 光 收 光纖 64Kb/s 第41頁/共72頁 專用光纖方式時的專用光纖方式時的同步時鐘提取同步時鐘提取 由于裝置是采用由于裝置是采用6464Kb/sKb/s同步數(shù)據(jù)通信方式，就存在同步時鐘提取問題。同步數(shù)據(jù)通信方式，就存在同步時鐘提取問題。 采用專用光纖通道時，裝置的時鐘應(yīng)采用內(nèi)時鐘方式，即兩側(cè)的裝置發(fā)送時鐘工作在采用專用光纖通道時，裝置的時鐘應(yīng)采用內(nèi)時鐘方式，即兩側(cè)的裝置發(fā)送時鐘工作在“主主主主”方式，數(shù)據(jù)發(fā)送時鐘采用本機的

42、內(nèi)部時鐘，接收時鐘從接收數(shù)據(jù)碼流中提取。方式，數(shù)據(jù)發(fā)送時鐘采用本機的內(nèi)部時鐘，接收時鐘從接收數(shù)據(jù)碼流中提取。 發(fā)時鐘 收時鐘 RCS900 系列縱聯(lián) 差動保護 發(fā)時鐘 收時鐘 RCS900 系列縱聯(lián) 差動保護 內(nèi)部時鐘內(nèi)部時鐘 64Kb/s 第42頁/共72頁 外部通信方式二外部通信方式二通過通過6464Kb/sKb/s 同向接口復(fù)接同向接口復(fù)接PCMPCM通信設(shè)備通信設(shè)備 需在通信機房內(nèi)加裝一臺專用光電變換的數(shù)字需在通信機房內(nèi)加裝一臺專用光電變換的數(shù)字 復(fù)接接口設(shè)備復(fù)接接口設(shè)備MUX-64MUX-64。它通過雙絞線與它通過雙絞線與PCMPCM設(shè)設(shè) 備相連。備相連。 RCS900 系列縱聯(lián) 差

43、動保護 MUX-64 光 發(fā) 光 收 光 發(fā) 光 收 光纖 64Kb/s PCM設(shè)備 同向 接口 終端 第43頁/共72頁 外部通信方式二外部通信方式二通過通過20482048Kb/sKb/s同同 向接口復(fù)接向接口復(fù)接PCMPCM通信設(shè)備通信設(shè)備 需在通信機房內(nèi)加裝一臺專用光電變換的數(shù)字需在通信機房內(nèi)加裝一臺專用光電變換的數(shù)字 復(fù)接接口設(shè)備復(fù)接接口設(shè)備MUX-2MMUX-2M。它通過它通過7575歐姆同軸電纜歐姆同軸電纜 與與PCMPCM設(shè)備相連。設(shè)備相連。 RCS900 系列縱聯(lián) 差動保護 MUX-2M 光 發(fā) 光 收 光 發(fā) 光 收 光纖 64Kb/s PCM設(shè)備 同向 接口 終端 第44

44、頁/共72頁 復(fù)接復(fù)接PCM通信設(shè)備時的同步時鐘提取通信設(shè)備時的同步時鐘提取 若通過若通過6464Kb/sKb/s或或20482048Kb/sKb/s同向接口復(fù)接同向接口復(fù)接PCMPCM通信設(shè)備時，裝置必須采用外部時鐘方式，即兩側(cè)裝置的發(fā)送時鐘工作在通信設(shè)備時，裝置必須采用外部時鐘方式，即兩側(cè)裝置的發(fā)送時鐘工作在“從從從從”方式。數(shù)據(jù)發(fā)送時鐘和接收時鐘為同一時鐘源，均是從接收數(shù)據(jù)碼流中提取，否則會產(chǎn)生周期性的滑碼現(xiàn)象。方式。數(shù)據(jù)發(fā)送時鐘和接收時鐘為同一時鐘源，均是從接收數(shù)據(jù)碼流中提取，否則會產(chǎn)生周期性的滑碼現(xiàn)象。 PCMPCM通信設(shè)備的通信時鐘設(shè)定。若兩側(cè)采用通信設(shè)備的通信時鐘設(shè)定。若兩側(cè)采用SDHSDH通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時，兩側(cè)的通信設(shè)備不必進行通信時鐘設(shè)定。若兩側(cè)采用通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時，兩側(cè)的通信設(shè)備不必進行通信時鐘設(shè)定。若兩側(cè)采用PDHPDH準同步通信設(shè)備時，還得對兩側(cè)的準同步通信設(shè)備時，還得對兩側(cè)的PDHPDH通信設(shè)備進行通信時鐘設(shè)定。即把一側(cè)的通信時鐘設(shè)為主時鐘（內(nèi)時鐘），另一側(cè)通信時鐘設(shè)為從時鐘，否則會因為通信設(shè)備進行通信時鐘設(shè)定。即把一側(cè)的通信時鐘設(shè)為主時鐘（內(nèi)時鐘），另一側(cè)通信時鐘設(shè)為從時鐘，否則會因為PDHPDH的速率適配，而產(chǎn)生周期性的數(shù)據(jù)丟失（或重復(fù)）問題。的速率適配，而產(chǎn)生周期性的數(shù)據(jù)丟失（或重復(fù)）問題。 第45頁/共72頁 復(fù)接復(fù)