電力系統(tǒng)繼電保護04輸電線路縱聯(lián)保護匯編

1、1.1第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.1第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.2第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.2 電流、電壓保護和距離保護都是只反映被保護線路一側(cè)的電量，為電流、電壓保護和距離保護都是只反映被保護線路一側(cè)的電量，為了獲得選擇性，其瞬時切除的故障范圍只能是被保護線路的一部分，了獲得選擇性，其瞬時切除的故障范圍只能是被保護線路的一部分，即使性能較好的距離保護，在單側(cè)電源線路上也只能保護線路全長的即使性能較好的距離保護，在單側(cè)電源線路上也只能保護線路全長的80%80%左右，在雙側(cè)電源線路上瞬時切除故障的范圍大約只有線路全長的左右

2、，在雙側(cè)電源線路上瞬時切除故障的范圍大約只有線路全長的60%60%左右。在被保護線路其余部分發(fā)生故障時，都只能由延時保護來切左右。在被保護線路其余部分發(fā)生故障時，都只能由延時保護來切除。這對于很多重要的高壓輸電線路是不允許的，為了電力系統(tǒng)的安除。這對于很多重要的高壓輸電線路是不允許的，為了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定，線路上要求設(shè)置具有無延時切除線路上任意處故障的保護裝全穩(wěn)定，線路上要求設(shè)置具有無延時切除線路上任意處故障的保護裝置，輸電線的縱聯(lián)保護就是在這種背景下產(chǎn)生的。因此僅反映線路一置，輸電線的縱聯(lián)保護就是在這種背景下產(chǎn)生的。因此僅反映線路一側(cè)的電氣量是不可能區(qū)分本線路末端和對側(cè)母線側(cè)的電氣量是不可

3、能區(qū)分本線路末端和對側(cè)母線( (或相鄰線路始端或相鄰線路始端) )故故障的，只有反應線路兩側(cè)的電氣量才可能區(qū)分上述兩點故障，達到有障的，只有反應線路兩側(cè)的電氣量才可能區(qū)分上述兩點故障，達到有選擇性地快速切除全線故障的目的。為此需要將線路一側(cè)電氣量的信選擇性地快速切除全線故障的目的。為此需要將線路一側(cè)電氣量的信息傳輸?shù)搅硪粋?cè)去，即在線路兩側(cè)之間發(fā)生縱向的聯(lián)系，這種保護裝息傳輸?shù)搅硪粋?cè)去，即在線路兩側(cè)之間發(fā)生縱向的聯(lián)系，這種保護裝置稱為輸電線的縱聯(lián)保護。置稱為輸電線的縱聯(lián)保護。1.3第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.3 4.14.1輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型輸電線路縱聯(lián)保護

4、的基本原理與類型 4.24.2導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護 4.34.3輸電線高頻保護基本概念輸電線高頻保護基本概念 4.44.4方向高頻保護方向高頻保護 思考題與習題思考題與習題 本章內(nèi)容本章內(nèi)容1.4第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.44.1 4.1 輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型 僅反映線路一側(cè)的電氣量是不可能區(qū)分本線路末端和對側(cè)母線僅反映線路一側(cè)的電氣量是不可能區(qū)分本線路末端和對側(cè)母線( (或或相鄰線路始端相鄰線路始端) )故障的，只有反映線路兩側(cè)的電氣量才能區(qū)分上述兩故障的，只有反映線路兩側(cè)的電氣量才能區(qū)分上述兩點故障，達到有選擇性

5、地快速切除全線故障的目的。為此需要將線路點故障，達到有選擇性地快速切除全線故障的目的。為此需要將線路一側(cè)電氣量的信息傳輸?shù)搅硪粋?cè)去，即在線路兩側(cè)之間發(fā)生縱向的聯(lián)一側(cè)電氣量的信息傳輸?shù)搅硪粋?cè)去，即在線路兩側(cè)之間發(fā)生縱向的聯(lián)系。這種保護裝置就稱為輸電線的縱聯(lián)保護。系。這種保護裝置就稱為輸電線的縱聯(lián)保護。1.5第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.54.1.1 4.1.1 輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理 4.1 輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型 當輸電線路內(nèi)部發(fā)生如圖當輸電線路內(nèi)部發(fā)生如圖4.1所示的所示的k1點短路故障時，流經(jīng)線路

6、兩側(cè)斷路器的故障電點短路故障時，流經(jīng)線路兩側(cè)斷路器的故障電 圖圖4.1 輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理示意圖輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理示意圖流如圖中實線箭頭所示，均從母線流向線路流如圖中實線箭頭所示，均從母線流向線路(規(guī)定電流或功率從母線流向線路為正，反規(guī)定電流或功率從母線流向線路為正，反之為負之為負)。而當輸電線路。而當輸電線路MN的外部發(fā)生短路時的外部發(fā)生短路時(如圖中的如圖中的k2點點)，流經(jīng)，流經(jīng)MN側(cè)的電流如圖中側(cè)的電流如圖中的虛線箭頭所示，的虛線箭頭所示，M側(cè)的電流為正，側(cè)的電流為正，N側(cè)的電流為負。利用線路內(nèi)部短路時兩側(cè)電流方側(cè)的電流為負。利用線路內(nèi)部短路時兩側(cè)電流方向同相而外部短路

7、時兩側(cè)電流方向相反的特點，保護裝置就可以通過直接或間接比較線向同相而外部短路時兩側(cè)電流方向相反的特點，保護裝置就可以通過直接或間接比較線路兩側(cè)電流路兩側(cè)電流(或功率或功率)方向來區(qū)分是線路內(nèi)部故障還是外部故障。即方向來區(qū)分是線路內(nèi)部故障還是外部故障。即a4.1 4.1 輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型1.6第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.6 縱聯(lián)保護的基本原理是：當線路內(nèi)部任何地點發(fā)生故障時，線路兩側(cè)電流縱聯(lián)保護的基本原理是：當線路內(nèi)部任何地點發(fā)生故障時，線路兩側(cè)電流方向方向( (或功率或功率) )為正，兩側(cè)的保護裝置就無延時地動作于跳開兩側(cè)

8、的斷路器；為正，兩側(cè)的保護裝置就無延時地動作于跳開兩側(cè)的斷路器；當線路外部發(fā)生短路時，兩側(cè)電流當線路外部發(fā)生短路時，兩側(cè)電流( (或功率或功率) )方向相反，保護不動作。這種保方向相反，保護不動作。這種保護可以實現(xiàn)線路全長范圍內(nèi)故障的無時限切除，從理論上這種保護具有絕對護可以實現(xiàn)線路全長范圍內(nèi)故障的無時限切除，從理論上這種保護具有絕對的選擇性。的選擇性。 4.1 輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型1.7第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.7 輸電線路縱聯(lián)保護為了交換兩側(cè)的電氣量信息，需要利用通道。采輸電線路縱聯(lián)保護為了交換兩側(cè)的電氣量信息，需要利用

9、通道。采用的通道不同，在裝置原理、結(jié)構(gòu)、性能和適用范圍等方面就具有很大用的通道不同，在裝置原理、結(jié)構(gòu)、性能和適用范圍等方面就具有很大的差別。輸電線路縱聯(lián)保護按照所利用通道的不同可以分為以下四種類的差別。輸電線路縱聯(lián)保護按照所利用通道的不同可以分為以下四種類型型(通?？v聯(lián)保護也按此命名通?？v聯(lián)保護也按此命名)：(1) 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護(簡稱導引線保護簡稱導引線保護)。(2) 電力線載波縱聯(lián)保護電力線載波縱聯(lián)保護(簡稱高頻保護簡稱高頻保護)。(3) 微波縱聯(lián)保護微波縱聯(lián)保護(簡稱微波保護簡稱微波保護)。(4) 光纖縱聯(lián)保護光纖縱聯(lián)保護(簡稱光纖保護簡稱光纖保護)。下面將重點介紹導引線保

10、護和高頻保護。下面將重點介紹導引線保護和高頻保護。4.1.2 輸電線路縱聯(lián)保護的基本類型輸電線路縱聯(lián)保護的基本類型4.1 4.1 輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型輸電線路縱聯(lián)保護的基本原理與類型1.8第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.84.2.1 導引線縱聯(lián)保護的基本原理導引線縱聯(lián)保護的基本原理 導引線縱聯(lián)保護是縱聯(lián)保護中最簡單的一種，又常簡稱為縱聯(lián)保護，它導引線縱聯(lián)保護是縱聯(lián)保護中最簡單的一種，又常簡稱為縱聯(lián)保護，它就是利用輔助導線或稱導引線作為通道將被保護線路一側(cè)的電流狀況與經(jīng)過就是利用輔助導線或稱導引線作為通道將被保護線路一側(cè)的電流狀況與經(jīng)過導引線傳送過來的另一側(cè)的電流

11、狀況進行比較，以辨別短路是發(fā)生在被保護導引線傳送過來的另一側(cè)的電流狀況進行比較，以辨別短路是發(fā)生在被保護線路的內(nèi)部或是外部，從而判斷保護是否應該動作。導引線所傳送的電流狀線路的內(nèi)部或是外部，從而判斷保護是否應該動作。導引線所傳送的電流狀況可分為兩大類，其中一類是傳送電流的大小況可分為兩大類，其中一類是傳送電流的大小(瞬時值瞬時值)，另一類是傳送電流，另一類是傳送電流的方向。根據(jù)傳送電流的大小的方向。根據(jù)傳送電流的大小(瞬時值瞬時值)以辨別是內(nèi)部短路還是外部短路的保以辨別是內(nèi)部短路還是外部短路的保護比較簡單，目前獲得十分廣泛的應用。而根據(jù)傳送電流的方向以辨別是內(nèi)護比較簡單，目前獲得十分廣泛的應用

12、。而根據(jù)傳送電流的方向以辨別是內(nèi)部短路還是外部短路的保護則比較復雜，目前應用較少。部短路還是外部短路的保護則比較復雜，目前應用較少。首先以極短的線路為例，簡要說明縱聯(lián)保護的基本原理。如圖首先以極短的線路為例，簡要說明縱聯(lián)保護的基本原理。如圖4.2所示，在所示，在線路的線路的M和和N兩側(cè)裝設(shè)特性和變比完全相同的電流互感器，兩側(cè)電流互感器兩側(cè)裝設(shè)特性和變比完全相同的電流互感器，兩側(cè)電流互感器的一次回路的正極性均置于靠近母線的一側(cè)，二次回路的同極性端子連接，的一次回路的正極性均置于靠近母線的一側(cè)，二次回路的同極性端子連接，差動繼電器差動繼電器KD則并連接在電流互感器的二次端子上。則并連接在電流互感器

13、的二次端子上。 LILILIMNII MNII 4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.9第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.9在線路的兩端，仍規(guī)定一次側(cè)電流的正方向為從母線流向被保護的線路。在線在線路的兩端，仍規(guī)定一次側(cè)電流的正方向為從母線流向被保護的線路。在線路正常運行時，設(shè)線路的電流路正常運行時，設(shè)線路的電流 從從M端流入，從端流入，從N端流出端流出(如圖中的虛線所示如圖中的虛線所示)，則線路兩側(cè)電流則線路兩側(cè)電流 和和 按照規(guī)定的正方向看反相，按照規(guī)定的正方向看反相， ，其電流互感器，其電流互感器的二次電流為的二次電流為4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保

14、護MNII LILILIMILIMMMTAIIIn NNNTAIIIn 1.10第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.104.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護式中式中 、 兩側(cè)電流互感器的二次電流；兩側(cè)電流互感器的二次電流； 、 兩側(cè)電流互感器的激磁電流；兩側(cè)電流互感器的激磁電流； 兩側(cè)電流互感器的變比。兩側(cè)電流互感器的變比。MINIMINITAn圖圖4.2 4.2 縱聯(lián)保護的基本原理縱聯(lián)保護的基本原理1.11第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.114.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護流入差動繼電器流入差動繼電器(或稱為差動回路或稱為差動回路)的電

15、流為的電流為 MMNNrTATAIIIIInn由于由于 MNII MNrunbTAIIIIn所以所以 1.12第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.12式中式中 不平衡電流不平衡電流(下面將詳細說明下面將詳細說明)。當線路外部發(fā)生短路當線路外部發(fā)生短路(如如k2點點)時，電流互感器一次和二次電流的方向與正常工作的時，電流互感器一次和二次電流的方向與正常工作的情況相同，流入差動繼電器的電流仍為不平衡電流，但因為此時一次側(cè)電流為短路情況相同，流入差動繼電器的電流仍為不平衡電流，但因為此時一次側(cè)電流為短路電流，比正常時的負荷電流大得多，所以此時的不平衡電流要大得多。電流，比正常時的負荷

16、電流大得多，所以此時的不平衡電流要大得多。當線路內(nèi)部發(fā)生短路當線路內(nèi)部發(fā)生短路(如如k1點點)時，時，M兩側(cè)的電流均為正。這時將反向兩側(cè)的電流均為正。這時將反向(見圖見圖4.2中的實中的實線線)，此時流入差動繼電器的電流為，此時流入差動繼電器的電流為 (4-2)式中式中 故障點的總電流，故障點的總電流， 。4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護unbI1MM1NNrTATAIIIIInnMNMN1M1Nk1rTATATATAIIIIIIIInnnnk1Ik1k1Mk1NIII1.13第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.13式式(4-2)(4-2)說明內(nèi)部短路時流入差動繼電

17、器的電流為故障點總電流的二次值，且說明內(nèi)部短路時流入差動繼電器的電流為故障點總電流的二次值，且遠大于正常運行和外部短路時流入差動繼電器的不平衡電流。當差動繼電器遠大于正常運行和外部短路時流入差動繼電器的不平衡電流。當差動繼電器為反映電流過量動作時，線路內(nèi)部短路時，它就動作，即向被保護線路兩側(cè)為反映電流過量動作時，線路內(nèi)部短路時，它就動作，即向被保護線路兩側(cè)送出跳閘信號，而正常運行和外部短路時，差動繼電器不動作。送出跳閘信號，而正常運行和外部短路時，差動繼電器不動作。從以上分析可見，導引線縱聯(lián)保護在原理上區(qū)分了線路的內(nèi)部和外部故障，從以上分析可見，導引線縱聯(lián)保護在原理上區(qū)分了線路的內(nèi)部和外部故障

18、，可無延時地切除線路兩側(cè)電流互感器之間任何地點的故障。由于在正常情況可無延時地切除線路兩側(cè)電流互感器之間任何地點的故障。由于在正常情況下，上述連接方式的縱聯(lián)保護的二次側(cè)電流在導引線中成環(huán)流，因此也稱為下，上述連接方式的縱聯(lián)保護的二次側(cè)電流在導引線中成環(huán)流，因此也稱為環(huán)流法縱聯(lián)保護。實際上圖環(huán)流法縱聯(lián)保護。實際上圖4.24.2的接線只能用于短線路、變壓器、發(fā)電機和母的接線只能用于短線路、變壓器、發(fā)電機和母線等作為主保護，而不用于輸電線路，因為在正常情況下，它要求沿線路敷線等作為主保護，而不用于輸電線路，因為在正常情況下，它要求沿線路敷設(shè)流過電流互感器二次電流的多根導引線，這在技術(shù)上是有很多困難的

19、，在設(shè)流過電流互感器二次電流的多根導引線，這在技術(shù)上是有很多困難的，在經(jīng)濟上也是不合理的。經(jīng)濟上也是不合理的。 在導引線縱聯(lián)保護中，為了節(jié)省導引線的芯數(shù)，一般將欲比較的三相電在導引線縱聯(lián)保護中，為了節(jié)省導引線的芯數(shù)，一般將欲比較的三相電流綜合成單相電流，并在線的兩端均設(shè)有差動繼電器，從而省去傳送跳閘脈流綜合成單相電流，并在線的兩端均設(shè)有差動繼電器，從而省去傳送跳閘脈沖信號的導引線。沖信號的導引線。4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.14第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.14 將三相電流合成為單相電流可以采用復式濾序器或綜合器。綜合器比復式濾序?qū)⑷嚯娏骱铣蔀閱蜗嚯?/p>

20、流可以采用復式濾序器或綜合器。綜合器比復式濾序器簡單，輸出功率大，容易做成電壓源或電流源，雖然靈敏度差一些，在短線上器簡單，輸出功率大，容易做成電壓源或電流源，雖然靈敏度差一些，在短線上一般也能滿足要求，因而獲得廣泛的應用。一般也能滿足要求，因而獲得廣泛的應用。在導引線縱聯(lián)保護中，按照在導引線中電流的流動情況可分為環(huán)流法和均壓法兩在導引線縱聯(lián)保護中，按照在導引線中電流的流動情況可分為環(huán)流法和均壓法兩種。圖種。圖4.34.3中給出了兩種接線法的基本原理圖。圖中中給出了兩種接線法的基本原理圖。圖中TATA為綜合變流器，將三相電為綜合變流器，將三相電流變?yōu)閱蜗嚯娏?，再?jīng)過升壓變壓器流變?yōu)閱蜗嚯娏?，?/p>

21、經(jīng)過升壓變壓器T T和導引線和導引線PWPW將線路兩側(cè)保護回路連接在一將線路兩側(cè)保護回路連接在一起。升壓變壓器使導引線電阻歸算到一次側(cè)的數(shù)值大為降低，有利于克服導引線起。升壓變壓器使導引線電阻歸算到一次側(cè)的數(shù)值大為降低，有利于克服導引線電阻的影響。升壓變壓器還起著將導引線與繼電器隔離的作用，也便于實現(xiàn)對導電阻的影響。升壓變壓器還起著將導引線與繼電器隔離的作用，也便于實現(xiàn)對導引線完好性的監(jiān)視，因而總是采用的。在正常運行及外部短路情況下，線路引線完好性的監(jiān)視，因而總是采用的。在正常運行及外部短路情況下，線路4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.15第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路

22、縱聯(lián)保護1.154.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護圖圖4.3 采用綜合變流器的導引線縱聯(lián)保護原理圖采用綜合變流器的導引線縱聯(lián)保護原理圖(a) 環(huán)流法環(huán)流法 (b) 均壓法均壓法1.16第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.16兩側(cè)電流兩側(cè)電流 和和 相位相差相位相差180180，升壓變壓器的高壓側(cè)電壓，升壓變壓器的高壓側(cè)電壓 和和 相位也相差相位也相差180180，環(huán)流法接線在導引線中有電流環(huán)流，忽略導引線的電阻，差動繼電器中的電流為環(huán)流法接線在導引線中有電流環(huán)流，忽略導引線的電阻，差動繼電器中的電流為零；均壓法接線在導引線中沒有電流環(huán)流，差動繼電器中電流也為零。在內(nèi)部

23、短零；均壓法接線在導引線中沒有電流環(huán)流，差動繼電器中電流也為零。在內(nèi)部短路時，兩種接線的差動繼電器中均有電流流過，從而能夠準確地動作。當發(fā)生外路時，兩種接線的差動繼電器中均有電流流過，從而能夠準確地動作。當發(fā)生外部短路時，均壓法接線的導引線將會承受高電壓，而環(huán)流法接線的導引線將在內(nèi)部短路時，均壓法接線的導引線將會承受高電壓，而環(huán)流法接線的導引線將在內(nèi)部短路時承受高電壓。對于短線路來說，外部短路的機會多，而內(nèi)部短路又可以部短路時承受高電壓。對于短線路來說，外部短路的機會多，而內(nèi)部短路又可以由縱聯(lián)保護很快地切除，所以從這個觀點來看，環(huán)流法較好，但兩種接線對保護由縱聯(lián)保護很快地切除，所以從這個觀點來

24、看，環(huán)流法較好，但兩種接線對保護性能無重大影響。性能無重大影響。MINI SURU4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.17第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.17導引線縱聯(lián)保護整定計算的基本原則是，應保證正常運行和外部短路時保導引線縱聯(lián)保護整定計算的基本原則是，應保證正常運行和外部短路時保護裝置不動作跳閘。因此導引線縱聯(lián)保護的一次動作電流按滿足以下條件護裝置不動作跳閘。因此導引線縱聯(lián)保護的一次動作電流按滿足以下條件進行選擇。進行選擇。1. 躲過外部短路時的最大不平衡電流躲過外部短路時的最大不平衡電流為躲開保護范圍外部短路時的最大不平衡電流，此時差動繼電器的整定電為躲

25、開保護范圍外部短路時的最大不平衡電流，此時差動繼電器的整定電流應為流應為 (4-3)式中式中 可靠系數(shù)，取可靠系數(shù)，取1.31.5。保護范圍外部短路時的最大不平衡電流可按下式來確定保護范圍外部短路時的最大不平衡電流可按下式來確定 (4-4)4.2.2 導引線縱聯(lián)保護的整定計算導引線縱聯(lián)保護的整定計算setrell maxIK IrelKunb maxnpsterrk maxIK K K I4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.18第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.18式中式中 非周期系數(shù)，主要考慮暫態(tài)過程中的非周期分量的影響，當差動回非周期系數(shù)，主要考慮暫態(tài)過程中的

26、非周期分量的影響，當差動回路中采用速飽和中間變流器時，取路中采用速飽和中間變流器時，取1；當差動回路中采用串聯(lián)電阻降低不平衡電；當差動回路中采用串聯(lián)電阻降低不平衡電流時，取流時，取1.52； 電流互感器容許的最大相對誤差，取電流互感器容許的最大相對誤差，取0.1； 電流互感器的同型系數(shù)，兩側(cè)電流互感器型號相同取電流互感器的同型系數(shù)，兩側(cè)電流互感器型號相同取0.5，不同型號取，不同型號取1 保護范圍外部最大短路電流歸算到二次側(cè)的數(shù)值。保護范圍外部最大短路電流歸算到二次側(cè)的數(shù)值。2. 躲過正常運行時電流互感器二次側(cè)繼線時的電流躲過正常運行時電流互感器二次側(cè)繼線時的電流正常運行時電流互感器二次側(cè)繼線

27、時，差動繼電器中將流過線路負荷電流的二次正常運行時電流互感器二次側(cè)繼線時，差動繼電器中將流過線路負荷電流的二次值，這時保護就不動作。此時差動繼電器的整定電流應為值，這時保護就不動作。此時差動繼電器的整定電流應為 (4-5)式中式中 可靠系數(shù)，取可靠系數(shù)，取1.51.8；npKerrKerrKstKk maxIsetrell maxIK IrelKrelK4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.19第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.19 線路正常運行時和最大負荷電流歸算到二次側(cè)的數(shù)值。線路正常運行時和最大負荷電流歸算到二次側(cè)的數(shù)值。應取以上兩個整定值中較大的一個作為差動

28、繼電器的整定值。應取以上兩個整定值中較大的一個作為差動繼電器的整定值。保護的靈敏系數(shù)可按下式校驗：保護的靈敏系數(shù)可按下式校驗： (4-6) 式中式中 單側(cè)電源作用且被保護線路末端短路時，流過差動繼電器的最單側(cè)電源作用且被保護線路末端短路時，流過差動繼電器的最小短路小短路 電流。電流。 當靈敏系數(shù)不能滿足要求時，則需要采用具有制動特性的縱聯(lián)保護等。當靈敏系數(shù)不能滿足要求時，則需要采用具有制動特性的縱聯(lián)保護等。l maxIk minsenop2IKIk minI4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.20第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.204.2.3 導引線縱聯(lián)保護的動

29、作特性導引線縱聯(lián)保護的動作特性 線路縱聯(lián)保護的動作特性取決于線路兩側(cè)電流的關(guān)系。兩側(cè)電流的關(guān)線路縱聯(lián)保護的動作特性取決于線路兩側(cè)電流的關(guān)系。兩側(cè)電流的關(guān)系可以用幅值關(guān)系和相位關(guān)系來表示，也可以用復數(shù)比來表示，因此動作系可以用幅值關(guān)系和相位關(guān)系來表示，也可以用復數(shù)比來表示，因此動作特性的分析方法如下：特性的分析方法如下： 從縱聯(lián)保護整定計算的基本原則可知，其動作條件可表示為從縱聯(lián)保護整定計算的基本原則可知，其動作條件可表示為 (4-7)式式(4-7)兩側(cè)同除兩側(cè)同除 得得 (4-8)當以當以 為參考相量，并令為參考相量，并令 ， 則上式可寫為則上式可寫為 MNop|IIINIopMNN1IIII

30、NIMNargIINIopjMNNe1IIII4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.21第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.21式式(4-9)所描述的特性所描述的特性在復數(shù)平面上的軌跡是在復數(shù)平面上的軌跡是個圓，其圓心坐標為個圓，其圓心坐標為(- -1，0)，半徑，半徑為。為。在正常運行及外部短路時，在正常運行及外部短路時， ， 180，即，即 ， ，顯然無，顯然無法滿足式法滿足式(4-9)的動作條件。在復平面上的動作條件。在復平面上 正好是動作特性圓的圓心，又是正好是動作特性圓的圓心，又是不動作區(qū)的中心不動作區(qū)的中心，可見，可見圓內(nèi)為不動作區(qū)圓內(nèi)為不動作區(qū)(又稱為閉

31、鎖區(qū)又稱為閉鎖區(qū))。當線路內(nèi)部發(fā)生短路時。當線路內(nèi)部發(fā)生短路時，0，則有，則有 0，其值在正實軸上，滿足式，其值在正實軸上，滿足式(4-9)的動作條件，且保護在的動作條件，且保護在最靈敏狀態(tài)下，即最靈敏狀態(tài)下，即圓外為動作區(qū)。一般情況下，因圓外為動作區(qū)。一般情況下，因0 1，所以特性圓必在，所以特性圓必在j軸的左側(cè)，其特性如圖軸的左側(cè)，其特性如圖4.4(a)所示。所示。在電流直角坐標系中，保護的動作特性如圖在電流直角坐標系中，保護的動作特性如圖4.4(b)所示，所示， 正好是第一、第正好是第一、第三象限的平分線三象限的平分線2(外部短路電流曲線外部短路電流曲線)，是不動作區(qū)的中心。直線，是不動

32、作區(qū)的中心。直線1和和1之間為不動之間為不動作區(qū)，兩直線外側(cè)為動作區(qū)。作區(qū)，兩直線外側(cè)為動作區(qū)。MNII MIjMNe1II j180MNeIIjMMNNeIIIIopNIIMNII 4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.22第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.22由圖由圖4.44.4可知，隨著動作電流增大，縱聯(lián)保護的閉鎖區(qū)就越大，一旦保護的動作電可知，隨著動作電流增大，縱聯(lián)保護的閉鎖區(qū)就越大，一旦保護的動作電流整定后，則當被保護線路外部短路電流增大時，閉鎖圓的半徑流整定后，則當被保護線路外部短路電流增大時，閉鎖圓的半徑 將隨之減小，將隨之減小，即保護的閉鎖區(qū)反而縮小

33、。這時由于電流互感器的誤差會隨外部短路電流增大而即保護的閉鎖區(qū)反而縮小。這時由于電流互感器的誤差會隨外部短路電流增大而增大，進入差動繼電器的不平衡電流也將增加，縱聯(lián)保護可能越出被縮小的閉鎖增大，進入差動繼電器的不平衡電流也將增加，縱聯(lián)保護可能越出被縮小的閉鎖區(qū)進入動作區(qū)而發(fā)生保護誤動作。區(qū)進入動作區(qū)而發(fā)生保護誤動作。 (a) (a) 復平面上的特性復平面上的特性 (b) (b) 電流直角坐標系的特性電流直角坐標系的特性圖圖4.4 縱聯(lián)保護的動作特性縱聯(lián)保護的動作特性0 0 opNII4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.23第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.234.

34、2.4 帶制動特性的縱聯(lián)保護帶制動特性的縱聯(lián)保護 當被保護線路外部短路時，如果進入差動繼電器的不平衡電流很大，則保護的當被保護線路外部短路時，如果進入差動繼電器的不平衡電流很大，則保護的動作電流也將增大，這使保護的靈敏度下降，并可能誤動作。為了減少不平衡動作電流也將增大，這使保護的靈敏度下降，并可能誤動作。為了減少不平衡電流對縱聯(lián)保護的影響，常采用帶制動特性的縱聯(lián)保護。帶制動線圈的電流差電流對縱聯(lián)保護的影響，常采用帶制動特性的縱聯(lián)保護。帶制動線圈的電流差動繼電器的原理接線圖如圖動繼電器的原理接線圖如圖4.5所示。所示。 (a) 在正常運行和線路外部短路時在正常運行和線路外部短路時 (b) 在線

35、路內(nèi)部短路時在線路內(nèi)部短路時圖圖4.5 帶制動線圈的電流差動繼電器的原理接線圖帶制動線圈的電流差動繼電器的原理接線圖4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.24第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.24該原理接線圖的特點是制動線圈該原理接線圖的特點是制動線圈WB有兩個，它們的相對極性是這樣考慮的：當外部有兩個，它們的相對極性是這樣考慮的：當外部故障時，線路穿越電流在兩個制動線圈上產(chǎn)生的磁通相加，在差動線圈故障時，線路穿越電流在兩個制動線圈上產(chǎn)生的磁通相加，在差動線圈WKD上產(chǎn)生上產(chǎn)生的磁通相減，制動作用增強，使差動繼電器不能動作；而當內(nèi)部故障時，兩側(cè)的故障的磁通相減，制動

36、作用增強，使差動繼電器不能動作；而當內(nèi)部故障時，兩側(cè)的故障電流各經(jīng)一個制動線圈流入差動線圈，在差動線圈上產(chǎn)生的磁通相加，兩制動線圈上電流各經(jīng)一個制動線圈流入差動線圈，在差動線圈上產(chǎn)生的磁通相加，兩制動線圈上產(chǎn)生的磁通相減，制動作用互相減弱。因此，設(shè)置這樣的兩個制動線圈后，對內(nèi)部故產(chǎn)生的磁通相減，制動作用互相減弱。因此，設(shè)置這樣的兩個制動線圈后，對內(nèi)部故障的靈敏度影響甚小，而對外部故障則制動作用隨穿越性短路電流的增大而增大，從障的靈敏度影響甚小，而對外部故障則制動作用隨穿越性短路電流的增大而增大，從而在被保護線路兩側(cè)電流互感器有較大的誤差下，差動繼電器仍能可靠不動作。而在被保護線路兩側(cè)電流互感器

37、有較大的誤差下，差動繼電器仍能可靠不動作。設(shè)置制動線圈后，差動繼電器的動作方程為設(shè)置制動線圈后，差動繼電器的動作方程為 (4-10) rrMNMNoprIIk III4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.25第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.25式中式中 和電流，使差動繼電器動作的電流；和電流，使差動繼電器動作的電流； 差電流，它將制止差動繼電器動作，故稱為制動電流；差電流，它將制止差動繼電器動作，故稱為制動電流；K K 制動系數(shù)，制動系數(shù)，0 0k k1 1； 縱聯(lián)保護的二次動作電流?？v聯(lián)保護的二次動作電流。式式(4-10)(4-10)兩邊同除以兩邊同除以 ，令，

38、令 ，化簡得，化簡得 MNIIMNIIoprINIMNjIabIMNjIabI4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.26第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.26式式(4-11)在復數(shù)平面上也是一個圓，如圖在復數(shù)平面上也是一個圓，如圖4.6所示。其圓心坐標為所示。其圓心坐標為( ,0)，圓的半徑，圓的半徑為為 ，在圓內(nèi)為閉鎖區(qū)。從圖中及式，在圓內(nèi)為閉鎖區(qū)。從圖中及式(4-11)可見，在復數(shù)平面上電流差動繼電器的可見，在復數(shù)平面上電流差動繼電器的閉鎖圓的大小與外部短路電流的大小無關(guān)，僅與制動系數(shù)閉鎖圓的大小與外部短路電流的大小無關(guān)，僅與制動系數(shù)k有關(guān)。制動電流越大，圓有關(guān)

39、。制動電流越大，圓的半徑越大，即縱聯(lián)保護的閉鎖區(qū)越大。這種特性正好滿足在內(nèi)部短路時制動電流小，的半徑越大，即縱聯(lián)保護的閉鎖區(qū)越大。這種特性正好滿足在內(nèi)部短路時制動電流小，動作電流小，保護的靈敏度高，而外部短路時，制動電流大，動作電流大，不易誤動動作電流小，保護的靈敏度高，而外部短路時，制動電流大，動作電流大，不易誤動作的要求。在圖作的要求。在圖4.6(b)中，動作電流不再是常數(shù)，而是隨外部短路電流的增大而增大中，動作電流不再是常數(shù)，而是隨外部短路電流的增大而增大的變量。的變量。 (a) 復平面上的特性復平面上的特性 (b) 電流直角坐標系的特性電流直角坐標系的特性圖圖4.6 帶制動線圈的縱聯(lián)保

40、護動作特性帶制動線圈的縱聯(lián)保護動作特性2211kk2211kk221kk4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.27第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.27總而言之，導引線縱聯(lián)保護的通道需要鋪設(shè)電纜，其投資隨線路長度而增加?？偠灾?，導引線縱聯(lián)保護的通道需要鋪設(shè)電纜，其投資隨線路長度而增加。當線路較長當線路較長(超過超過10余公里余公里)時就不經(jīng)濟了。導引線越長，安全性越低。導引線時就不經(jīng)濟了。導引線越長，安全性越低。導引線中傳輸?shù)氖请娦盘?，在中性點接地系統(tǒng)中，除了雷擊外，在接地故障時地中電中傳輸?shù)氖请娦盘枺谥行渣c接地系統(tǒng)中，除了雷擊外，在接地故障時地中電流會引起地電

41、位升高，也會產(chǎn)生感應電壓，對保護裝置和人身安全構(gòu)成威脅，流會引起地電位升高，也會產(chǎn)生感應電壓，對保護裝置和人身安全構(gòu)成威脅，并會造成誤動作。所以導引線的電纜必須有足夠的絕緣水平，例如并會造成誤動作。所以導引線的電纜必須有足夠的絕緣水平，例如15kV的絕的絕緣水平，這將使投資增大。導引線直接傳輸交流電量，故在導引線縱聯(lián)保護中緣水平，這將使投資增大。導引線直接傳輸交流電量，故在導引線縱聯(lián)保護中廣泛采用縱聯(lián)保護原理，但導引線的參數(shù)廣泛采用縱聯(lián)保護原理，但導引線的參數(shù)(電阻及分布電容電阻及分布電容)直接影響保護性能，直接影響保護性能，從而在技術(shù)上也限制了導引線縱聯(lián)保護用于較長的線路。從而在技術(shù)上也限制

42、了導引線縱聯(lián)保護用于較長的線路。4.2 4.2 導引線縱聯(lián)保護導引線縱聯(lián)保護1.28第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.284.34.3 輸電線高頻保護基本概念輸電線高頻保護基本概念 為了快速切除高壓遠距離輸電線路上的各種類型的短路，在線路縱聯(lián)保護為了快速切除高壓遠距離輸電線路上的各種類型的短路，在線路縱聯(lián)保護原理的基礎(chǔ)上，以輸電線載波通道作為通信通道，來比較輸電線路兩側(cè)的電氣原理的基礎(chǔ)上，以輸電線載波通道作為通信通道，來比較輸電線路兩側(cè)的電氣量，以判斷短路是在被保護輸電線本身還是在相鄰線路上，這種保護稱為高頻量，以判斷短路是在被保護輸電線本身還是在相鄰線路上，這種保護稱為高頻

43、保護。它可以有效地克服采用導引線縱聯(lián)差動的缺點。保護。它可以有效地克服采用導引線縱聯(lián)差動的缺點。1.29第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.29輸電線路用來作為載波通道時，必須在輸電線路上裝設(shè)專用的加工設(shè)備，將輸電線路用來作為載波通道時，必須在輸電線路上裝設(shè)專用的加工設(shè)備，將同時在輸電線路上傳送的工頻和高頻電流分開，并將高頻收、發(fā)信機與高壓同時在輸電線路上傳送的工頻和高頻電流分開，并將高頻收、發(fā)信機與高壓設(shè)備隔離，以保證二次設(shè)備和人身的安全。高頻收、發(fā)信機通過結(jié)合電容器設(shè)備隔離，以保證二次設(shè)備和人身的安全。高頻收、發(fā)信機通過結(jié)合電容器接入輸電線路的方式主要有兩種：一種連接方式是

44、高頻收、發(fā)信機通過結(jié)合接入輸電線路的方式主要有兩種：一種連接方式是高頻收、發(fā)信機通過結(jié)合電容器連接在輸電線路兩相導線之間，稱為電容器連接在輸電線路兩相導線之間，稱為“相相相相”制；另一種連接方式制；另一種連接方式是高頻收、發(fā)信機通過結(jié)合電容器連接在輸電線一相導線與大地之間，稱為是高頻收、發(fā)信機通過結(jié)合電容器連接在輸電線一相導線與大地之間，稱為“相相地地”制。制?！跋嘞嘞嘞唷敝聘哳l通道的衰耗小，但所需加工設(shè)備多，投資制高頻通道的衰耗小，但所需加工設(shè)備多，投資大；大；“相相地地”制高頻通道傳輸效率低，但所需加工設(shè)備少，投資較小。目制高頻通道傳輸效率低，但所需加工設(shè)備少，投資較小。目前，國內(nèi)外一般都

45、采用前，國內(nèi)外一般都采用“相相地地”制，高頻通道。制，高頻通道?！跋嘞嗟氐亍敝聘哳l通道原理接線，如圖制高頻通道原理接線，如圖4.74.7所示，高頻加工設(shè)備由高頻阻波所示，高頻加工設(shè)備由高頻阻波器、耦合電容器、連接濾波器、高頻電纜等組成，主要元件作用如下所述。器、耦合電容器、連接濾波器、高頻電纜等組成，主要元件作用如下所述。4.3.1 4.3.1 高頻通道的構(gòu)成原理高頻通道的構(gòu)成原理4.34.3 輸電線高頻保護基本概念輸電線高頻保護基本概念1.30第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.30圖圖4.7 “相相地地”制高頻通道原理接線圖制高頻通道原理接線圖l輸電線路；輸電線路；2高頻阻

46、波器；高頻阻波器；3耦合電容器；耦合電容器；4連接濾波器；連接濾波器；5高頻電線；高頻電線；6保護間隙；保護間隙；7接地刀閘；接地刀閘；8，9高頻收、發(fā)信機高頻收、發(fā)信機4.34.3 輸電線高頻保護基本概念輸電線高頻保護基本概念1.31第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.311. 1. 高頻阻波器高頻阻波器高頻阻波器是由電感和電容組成的高頻阻波器是由電感和電容組成的50Hz50Hz并聯(lián)諧振回路，串接在輸電線的工作相中并聯(lián)諧振回路，串接在輸電線的工作相中，它對工頻的阻抗很小，一般小于，它對工頻的阻抗很小，一般小于0.04 0.04 ；而對高頻載波電流具有很高阻抗，其；而對高頻載波

47、電流具有很高阻抗，其值約大于值約大于l000 l000 ，這樣高頻信號就被限制在被保護線路的范圍以內(nèi)，而不能穿越，這樣高頻信號就被限制在被保護線路的范圍以內(nèi)，而不能穿越到相鄰線路上去，以免產(chǎn)生不必要的損耗和造成對其他高頻通道的干擾。到相鄰線路上去，以免產(chǎn)生不必要的損耗和造成對其他高頻通道的干擾。為了適應各種高頻載波設(shè)備的需要，已有多種阻波器投入運行，其中包括單頻阻為了適應各種高頻載波設(shè)備的需要，已有多種阻波器投入運行，其中包括單頻阻波器、雙頻阻波器、帶頻阻波器和寬帶阻波器等。在電力系統(tǒng)高頻保護中，廣泛波器、雙頻阻波器、帶頻阻波器和寬帶阻波器等。在電力系統(tǒng)高頻保護中，廣泛使用專用的單頻阻波器。使

48、用專用的單頻阻波器。2. 2. 耦合電容器耦合電容器耦合電容器與連接濾波器共同配合，將載波信號傳遞至輸電線路，同時使高頻收耦合電容器與連接濾波器共同配合，將載波信號傳遞至輸電線路，同時使高頻收發(fā)信機與工頻高壓線路絕緣。由于耦合電容器對于工頻電流呈現(xiàn)極大的阻抗，故發(fā)信機與工頻高壓線路絕緣。由于耦合電容器對于工頻電流呈現(xiàn)極大的阻抗，故由它所導致的工頻泄漏電流極小。由它所導致的工頻泄漏電流極小。3. 連接濾波器連接濾波器連接濾波器由一個可調(diào)節(jié)的空心變壓器及連接至高頻電纜一側(cè)的電容器組成。連接濾波器由一個可調(diào)節(jié)的空心變壓器及連接至高頻電纜一側(cè)的電容器組成。連接濾波器和耦合電容器構(gòu)成一個帶通濾波器，連接

49、于高壓輸電線路與高頻連接濾波器和耦合電容器構(gòu)成一個帶通濾波器，連接于高壓輸電線路與高頻4.34.3 輸電線高頻保護基本概念輸電線高頻保護基本概念1.32第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.32電纜之間。當在其帶通范圍內(nèi)的高頻信號通過時，所產(chǎn)生的衰耗應電纜之間。當在其帶通范圍內(nèi)的高頻信號通過時，所產(chǎn)生的衰耗應為最小，高頻信號能高效率地通過，當工頻電流通過時，則產(chǎn)生的為最小，高頻信號能高效率地通過，當工頻電流通過時，則產(chǎn)生的衰耗應盡可能地大，從而能使工頻電流截止。同時，帶通濾波器能衰耗應盡可能地大，從而能使工頻電流截止。同時，帶通濾波器能進行阻抗匹配，對進行阻抗匹配，對“相相地地”

50、制方式，輸電線路側(cè)的波阻抗約為制方式，輸電線路側(cè)的波阻抗約為400 400 高頻電纜側(cè)的波阻抗約為高頻電纜側(cè)的波阻抗約為100 100 。這樣，就可以避免高頻信號的電磁。這樣，就可以避免高頻信號的電磁波在傳送過程中發(fā)生反射，因而減小高頻信號的附加衰耗。并聯(lián)在波在傳送過程中發(fā)生反射，因而減小高頻信號的附加衰耗。并聯(lián)在連接濾波器兩側(cè)的接地刀閘，是當調(diào)整或檢修高頻收、發(fā)信機和連連接濾波器兩側(cè)的接地刀閘，是當調(diào)整或檢修高頻收、發(fā)信機和連接濾波器時，用它來進行安全接地，以保證人身和設(shè)備的安全。接濾波器時，用它來進行安全接地，以保證人身和設(shè)備的安全。4. 4. 高頻電纜高頻電纜高頻電纜是將位于主控制室的高

51、頻收、發(fā)信機與戶外變電站的帶通高頻電纜是將位于主控制室的高頻收、發(fā)信機與戶外變電站的帶通濾波器連接起來的導線，以便用最小的衰耗傳送高頻信號。從主控濾波器連接起來的導線，以便用最小的衰耗傳送高頻信號。從主控制室到戶外變電站這段距離，雖然高頻電纜只有幾百米，但因其所制室到戶外變電站這段距離，雖然高頻電纜只有幾百米，但因其所傳送的信號頻率很高，如果采用普通電纜，衰減很大，因此多采用傳送的信號頻率很高，如果采用普通電纜，衰減很大，因此多采用單芯式同軸電纜。其波阻抗約為單芯式同軸電纜。其波阻抗約為100 100 。4.34.3 輸電線高頻保護基本概念輸電線高頻保護基本概念1.33第第4 4章章 輸電線路

52、縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.335. 5. 保護間隙保護間隙保護間隙是高頻通道的輔助設(shè)備，作為過電壓保護用，當線路上遭受雷保護間隙是高頻通道的輔助設(shè)備，作為過電壓保護用，當線路上遭受雷擊產(chǎn)生過電壓時，通過放電間隙擊穿接地，以保護收、發(fā)信機不致被擊擊產(chǎn)生過電壓時，通過放電間隙擊穿接地，以保護收、發(fā)信機不致被擊毀。毀。6. 6. 高頻收、發(fā)信機高頻收、發(fā)信機發(fā)信機部分由繼電保護來控制，通常是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，保護部發(fā)信機部分由繼電保護來控制，通常是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，保護部分啟動之后它才發(fā)出信號，但也有采用長期發(fā)信方式的。由發(fā)信機發(fā)出分啟動之后它才發(fā)出信號，但也有采用長期發(fā)信方式的。由發(fā)信機

53、發(fā)出的高頻信號，通過高頻通道輸送到對端收信機接收，也可以被自己一端的高頻信號，通過高頻通道輸送到對端收信機接收，也可以被自己一端收信機接收。高頻收信機接收到本端和對端所發(fā)送的高頻信號后，經(jīng)過收信機接收。高頻收信機接收到本端和對端所發(fā)送的高頻信號后，經(jīng)過比較和判斷后，決定繼電保護動作跳閘或閉鎖。比較和判斷后，決定繼電保護動作跳閘或閉鎖。高頻收、發(fā)信機有電子管型、晶體管型和集成電路型等。高頻收、發(fā)信機有電子管型、晶體管型和集成電路型等。4.34.3 輸電線高頻保護基本概念輸電線高頻保護基本概念1.34第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.344.3.24.3.2 高頻通道的工作方式高

54、頻通道的工作方式按照正常運行時有無高頻信號，高頻通道的工作方式可分為經(jīng)常無高頻電流按照正常運行時有無高頻信號，高頻通道的工作方式可分為經(jīng)常無高頻電流(故障時發(fā)信方式故障時發(fā)信方式)和經(jīng)常有高頻電流和經(jīng)常有高頻電流(長期發(fā)信方式長期發(fā)信方式)兩種方式。兩種方式。所謂經(jīng)常無高頻電流所謂經(jīng)常無高頻電流(故障時發(fā)信方式故障時發(fā)信方式)是指在正常運行時通道中無高頻信號是指在正常運行時通道中無高頻信號，只在線路故障時才啟動發(fā)信機。其優(yōu)點是發(fā)信機壽命長，對通道中其他信，只在線路故障時才啟動發(fā)信機。其優(yōu)點是發(fā)信機壽命長，對通道中其他信號的干擾小，缺點是要定期啟動發(fā)信機來檢查通道的完好性。而經(jīng)常有高頻號的干擾小

55、，缺點是要定期啟動發(fā)信機來檢查通道的完好性。而經(jīng)常有高頻電流電流(長期發(fā)信方式長期發(fā)信方式)使在正常運行時通道中就有高頻信號，無需發(fā)信機的啟使在正常運行時通道中就有高頻信號，無需發(fā)信機的啟動部分，使得裝置簡化、保護靈敏度和動作速度提高，此方式應設(shè)法解決對動部分，使得裝置簡化、保護靈敏度和動作速度提高，此方式應設(shè)法解決對通道中其他信號的干擾問題。通道中其他信號的干擾問題。在以上的兩種工作方式中，以其傳送的信號性質(zhì)為準，又可以分為傳送閉鎖在以上的兩種工作方式中，以其傳送的信號性質(zhì)為準，又可以分為傳送閉鎖信號、允許信號和跳閘信號三種類型。信號、允許信號和跳閘信號三種類型。 需要注意的是，應該將需要注

56、意的是，應該將“高頻信號高頻信號”與與“高頻電流高頻電流”兩個概念區(qū)分開來。兩個概念區(qū)分開來。所謂高頻信號是指線路一端的高頻保護在故障時向線路另一端的高頻保護所所謂高頻信號是指線路一端的高頻保護在故障時向線路另一端的高頻保護所發(fā)出的信息。因此，在經(jīng)常無高頻電流發(fā)出的信息。因此，在經(jīng)常無高頻電流(故障時發(fā)信方式故障時發(fā)信方式)的通道中，故障時的通道中，故障時發(fā)出發(fā)出4.34.3 輸電線高頻保護基本概念輸電線高頻保護基本概念1.35第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.35高頻電流的出現(xiàn)就是一種信號，但在經(jīng)常有高頻電流高頻電流的出現(xiàn)就是一種信號，但在經(jīng)常有高頻電流(長期發(fā)信方式長期發(fā)

57、信方式)的通道的通道中，當故障時將高頻電流停止或改變其頻率也是代表一種信號。中，當故障時將高頻電流停止或改變其頻率也是代表一種信號。所謂跳閘信號是指：所謂跳閘信號是指：“出現(xiàn)高頻信號就構(gòu)成跳閘的充分條件，不論保護裝置出現(xiàn)高頻信號就構(gòu)成跳閘的充分條件，不論保護裝置是否動作是否動作”?？梢娝c繼電保護的動作信號之間是。可見它與繼電保護的動作信號之間是“或或”的邏輯關(guān)系。的邏輯關(guān)系。所謂允許信號是指：所謂允許信號是指：“出現(xiàn)高頻信號僅構(gòu)成跳閘的必要條件，必須再和保護出現(xiàn)高頻信號僅構(gòu)成跳閘的必要條件，必須再和保護裝置的動作行為組成裝置的動作行為組成“與與”門，才構(gòu)成跳閘的充分條件。沒有高頻信號則構(gòu)門，

58、才構(gòu)成跳閘的充分條件。沒有高頻信號則構(gòu)成不跳閘的充分條件成不跳閘的充分條件”。所謂閉鎖信號是指：所謂閉鎖信號是指：“出現(xiàn)高頻信號構(gòu)成不跳閘的充分條件，沒有高頻信號出現(xiàn)高頻信號構(gòu)成不跳閘的充分條件，沒有高頻信號僅是跳閘的必要條件，后者和保護裝置的動作行為組成僅是跳閘的必要條件，后者和保護裝置的動作行為組成“與與”門，構(gòu)成跳閘門，構(gòu)成跳閘的充分條件的充分條件”。采用閉鎖信號的優(yōu)點是可靠性高，線路故障對傳送閉鎖信號無影響，所以在采用閉鎖信號的優(yōu)點是可靠性高，線路故障對傳送閉鎖信號無影響，所以在以輸電線路作高頻通道時，廣泛采用這種信號方式，缺點是這種信號方式要以輸電線路作高頻通道時，廣泛采用這種信號方

59、式，缺點是這種信號方式要求兩端保護元件動作時間和靈敏系數(shù)應很好配合，所以保護結(jié)構(gòu)復雜，求兩端保護元件動作時間和靈敏系數(shù)應很好配合，所以保護結(jié)構(gòu)復雜，4.34.3 輸電線高頻保護基本概念輸電線高頻保護基本概念1.36第第4 4章章 輸電線路縱聯(lián)保護輸電線路縱聯(lián)保護1.36動作速度慢。采用允許信號的主要優(yōu)點是動作速度快，在主保護雙重化動作速度慢。采用允許信號的主要優(yōu)點是動作速度快，在主保護雙重化的情況下，可以利用一套閉鎖信號，另一套用允許信號。采用跳閘信號的情況下，可以利用一套閉鎖信號，另一套用允許信號。采用跳閘信號的優(yōu)點是能從一端判定內(nèi)部故障，缺點是抗干擾能力差，多用于線路變的優(yōu)點是能從一端判定

60、內(nèi)部故障，缺點是抗干擾能力差，多用于線路變壓器組上。壓器組上。如果按照高頻信號的比較方式，高頻信號還可分為間接比較方式和直接如果按照高頻信號的比較方式，高頻信號還可分為間接比較方式和直接比較方式兩種。比較方式兩種。所謂間接比較方式是指：高頻信號僅將本側(cè)交流繼電器對故障的判斷結(jié)所謂間接比較方式是指：高頻信號僅將本側(cè)交流繼電器對故障的判斷結(jié)果傳送到對側(cè)去，線路兩側(cè)保護根據(jù)兩側(cè)交流繼電器對故障判斷的結(jié)果果傳送到對側(cè)去，線路兩側(cè)保護根據(jù)兩側(cè)交流繼電器對故障判斷的結(jié)果作出最終判斷。所以高額信號間接代表交流電氣量，可以簡單地用高頻作出最終判斷。所以高額信號間接代表交流電氣量，可以簡單地用高頻電流的有或無來