光纖差動(dòng)保護(hù)

1、光纖差動(dòng)保護(hù)光纖電流差動(dòng)保護(hù)是在電流差動(dòng)保護(hù)的基礎(chǔ)上演化而來(lái)的，基本保護(hù)原理也是基于克希霍夫基本電流定律，它能夠理想地使保護(hù)實(shí)現(xiàn)單元化，原理簡(jiǎn)單，不受運(yùn)行方式變化的影響，而且由于兩側(cè)的保護(hù)裝置沒有電聯(lián)系，提高了運(yùn)行的可靠性。目前電流差動(dòng)保護(hù)在電力系統(tǒng)的主變壓器、線路和母線上大量使用，其靈敏度高、動(dòng)作簡(jiǎn)單可靠快速、能適應(yīng)電力系統(tǒng)震蕩、非全相運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)是其他保護(hù)形式所無(wú)法比擬的。光纖電流差動(dòng)保護(hù)在繼承了電流差動(dòng)保護(hù)的這些優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，以其可靠穩(wěn)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(duì)側(cè)1 原理介紹 光纖分相電流差動(dòng)保護(hù)借助于線路光纖通道，實(shí)時(shí)地向?qū)?cè)傳遞采樣數(shù)據(jù)，同時(shí)接收對(duì)側(cè)的采

2、樣數(shù)據(jù)，各側(cè)保護(hù)利用本地和對(duì)側(cè)電流數(shù)據(jù)按相進(jìn)行差動(dòng)電流計(jì)算。根據(jù)電流差動(dòng)保護(hù)的制動(dòng)特性方程進(jìn)行判別，判為區(qū)內(nèi)故障時(shí)動(dòng)作跳閘，判為區(qū)外故障時(shí)保護(hù)不動(dòng)作。光纖電流差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的典型構(gòu)成如圖1所示。當(dāng)線路在正常運(yùn)行或發(fā)生區(qū)外故障時(shí)，線路兩側(cè)電流相位是反向的。如圖所示，假設(shè)M側(cè)為送電端，N側(cè)為受電端，則，M側(cè)電流為母線流向線路，N側(cè)電流為線路流向母線，兩側(cè)電流大小相等方向相反，此時(shí)線路兩側(cè)的差電流為零；當(dāng)線路發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)，故障電流都是由母線流向線路，方向相同，線路兩側(cè)電流的差電流不再為零，當(dāng)其滿足電流差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作特性方程時(shí)，保護(hù)裝置發(fā)出跳閘令快速將故障相切除。2 對(duì)通信系統(tǒng)的要求光纖電流差動(dòng)保護(hù)借

3、助于通信通道雙向傳輸電流數(shù)據(jù)，供兩側(cè)保護(hù)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算。其一般采用兩種通信方式：一種是保護(hù)裝置以64Kbps2Mbps速率，按ITU-T建議G.703規(guī)定于數(shù)字通信系統(tǒng)復(fù)用器的64Kbps2Mbps數(shù)據(jù)通道同向接口，即復(fù)用PCM方式；另一種是保護(hù)裝置的數(shù)據(jù)通信以64Kbps2Mbps速率采用專用光纖芯進(jìn)行雙向傳輸，即專用光纖方式。(詳見圖3)光纖電流差動(dòng)保護(hù)要求線路兩側(cè)的保護(hù)裝置的采樣同時(shí)、同步，因此時(shí)鐘同步對(duì)光纖電流差動(dòng)保護(hù)至關(guān)重要。當(dāng)電流差動(dòng)保護(hù)采用專用光纖通道時(shí)，保護(hù)裝置的同步時(shí)鐘一般采用主-從方式，即兩側(cè)保護(hù)中一側(cè)采用內(nèi)部時(shí)鐘作為主時(shí)鐘，另一側(cè)保護(hù)則應(yīng)設(shè)置成從時(shí)鐘方式。設(shè)置為從時(shí)鐘側(cè)的保

4、護(hù)裝置，其時(shí)鐘信號(hào)從對(duì)側(cè)保護(hù)傳來(lái)的信息編碼中提取，從而保證與對(duì)側(cè)的時(shí)鐘同步。當(dāng)采用復(fù)用PCM方式時(shí)，復(fù)用數(shù)字通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通道作為主時(shí)鐘，兩側(cè)保護(hù)裝置均應(yīng)設(shè)置為從時(shí)鐘方式，即均從復(fù)用數(shù)字通信系統(tǒng)中提取同步時(shí)鐘信號(hào)：否則保護(hù)裝置將無(wú)法與通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)通道進(jìn)行復(fù)接。首先，光纖差動(dòng)保護(hù)的原理和一般的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)原理基本上是一樣的，都是保護(hù)裝置通過計(jì)算三相電流的變化，判斷三相電流的向量和是否為零來(lái)確定是否動(dòng)作，當(dāng)接在CT（電流互感器）的二次側(cè)的電流繼電器（包括零序電流）中有電流流過達(dá)到保護(hù)動(dòng)作整定值是，保護(hù)就動(dòng)作，跳開故障線路的開關(guān)。即使是微機(jī)保護(hù)裝置，其原理也是這樣的。但是，光纖差動(dòng)保護(hù)采用分相電流差動(dòng)元件作為快速主保護(hù)，并采用PCM光纖或光纜作為通道，使其動(dòng)作速度更快，因而是短線路的主保護(hù)！另外，光纖差動(dòng)保護(hù)和其它差動(dòng)保護(hù)的不同之處，還在于所采用的通道形式不同?？v聯(lián)保護(hù)的通道一般有以下幾種類型： 1.電力線載波縱聯(lián)保護(hù)，也就是常說的高頻保護(hù)； 2.微波縱聯(lián)保護(hù)，簡(jiǎn)稱微波保護(hù)； 3.光纖縱聯(lián)保護(hù)，簡(jiǎn)稱光纖保護(hù)； 4.導(dǎo)引線縱聯(lián)保護(hù)，簡(jiǎn)稱導(dǎo)引線保護(hù)。 至于對(duì)光纖通道的具體要求，我沒有找到詳細(xì)的答案，我認(rèn)為有以下幾點(diǎn)應(yīng)該做到： 1.由于采用PCM光纖或光纜作為通道，主要是要求線路兩側(cè)的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)主、從方式嚴(yán)格同步； 2.當(dāng)保護(hù)裝置運(yùn)行時(shí)，必須成對(duì)使用，即兩側(cè)都運(yùn)行； 3.進(jìn)行整定