載波保護原理

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1、電力線載波保護授課人：楊恩芳一、載波保護的作用與特點1、繼電保護的作用在電力系統(tǒng)中檢測故障或其他異常狀態(tài)從而切除故障，結(jié)束異常狀態(tài)，發(fā)出信號或指示的設(shè)施。根據(jù)保護的對象不同可以分為：線路保護、變壓器保護、發(fā)電機保護2、繼電保護的特點允許傳送和判別的時間很短、發(fā)送信號的次數(shù)極少、沒有預(yù)定的發(fā)送時間，正確動作的概率很高(安全性很高)和丟失命令的概很低(可依靠性很高)3、遠方保護系統(tǒng)由繼電保護裝置、保護接口設(shè)備（TPS）及通信系統(tǒng)（PLC）組成的系統(tǒng)4、遠方保護通道方框圖二、保護信號的傳輸過程1、發(fā)信：接點信號－>音頻信號（或數(shù)字信號）－>高頻信號2、收信：高頻

2、信號－>音頻信號（或數(shù)字信號）－>接點信號3、音頻信號的控制方式ON/OFF（單頻鍵控）方式FSK（移頻鍵控）方式三、縱聯(lián)保護的概念為了達到有選擇性地快速切除全線故障的目的，需要利用通信通道將線路一側(cè)電氣量的信息傳輸?shù)搅硪粋?cè)去，使線路兩側(cè)之間發(fā)生縱向的聯(lián)系根據(jù)使用通道分為3種電力線載波縱聯(lián)保護（簡稱載波保護）微波縱聯(lián)保護（簡稱微波保護）光纖縱聯(lián)保護（簡稱光纖保護）四、載波傳輸?shù)谋Ｗo信號1、閉鎖信號方式：B（Blocking）是阻止保護動作于跳閘的信號。接收端收到命令信號后禁止本端保護裝置動作2、允許跳閘信號方式：P（Permissive）是允許保護動作于跳

3、閘的信號。在接收端收到命令而且本端保護也動作時才能實現(xiàn)跳閘3、直接跳閘信號方式：D（Direct），也稱DTT是直接引起跳閘的信號。直接跳閘方式中，不論本端保護的動作情況如何，接收端收到命令信號后就可以跳閘五、保護信號邏輯說明只有當本地保護判斷為故障，并且收不到對方送來的閉鎖信號時才能動作跳閘出口。1、閉鎖信號只有當本地保護判斷為故障，并且收到對方送來的允許信號后才能動作跳閘出口。2、允許信號當本地保護判斷為故障，或收到對方送來的跳閘信號時動作跳閘出口。3、跳閘信號六、保護通道的三大指標可依賴性、安全性和快速性是遠方保護通道的三大指標：1、可依賴性指丟失命

4、令信號的概率，即可靠傳輸2、安全性指虛假命令的概率，即抗干擾能力3、快速性指保護命令傳輸所經(jīng)歷的時間，即傳輸時間七、載波設(shè)備保護信號的復(fù)用1、頻分復(fù)用，移頻鍵控方式這種方式是將4kHz音頻頻帶劃分一段來作復(fù)用保護通道頻帶。例如，2KHZ以下傳話音，2KHZ以上傳保護信號，平時只發(fā)送一個單頻監(jiān)護信號fG，保護發(fā)送命令時，轉(zhuǎn)發(fā)另一個單頻fT1或fT2命令信號。2、頻分復(fù)用，編碼鍵控方式這種方式是將4kHz音頻頻帶劃分一段來作復(fù)用保護通道。平時也是發(fā)送一個單頻監(jiān)護信號fG，發(fā)保護命令時，發(fā)出兩個頻率信號，它們分別代表兩種狀態(tài)，通過不同狀態(tài)控制編碼，交替發(fā)送兩種頻

5、率。這種復(fù)用方式的抗干擾能力強、安全性很高、傳輸速度較慢、利用率高等特點。3、時分復(fù)用，移頻鍵控方式這種方式是在話音頻帶內(nèi)傳送保護信號。它平時是在話音頻帶外發(fā)一個單頻或利用導(dǎo)頻作監(jiān)護信號，發(fā)保護信號時切斷監(jiān)護信號fG和話音信號，在話音頻帶內(nèi)發(fā)一單頻信號作命令信號。由于保護很少發(fā)信號，一般發(fā)信時時間很短，不會影響電話暢通，頻率利用率很高。4、時分復(fù)用，編碼鍵控方式這種方式也是在話音頻帶內(nèi)傳送保護信號。平時傳送話音和監(jiān)護信號頻率fG，要發(fā)保護信號時切斷監(jiān)護信號頻率fG和話音，啟動編碼回路(不同的命令用不同的編碼)，根據(jù)不同的編碼交替發(fā)送跳閘頻率fTL和fTH。

6、5、載波機復(fù)用保護通道幾種方式的比較序號方式成本、頻率三大指標適應(yīng)范圍1頻分復(fù)用鍵控移頻電路簡單成本低頻率利用率低傳輸時間較短可依靠性較高安全性一般允許式閉鎖式2頻分復(fù)用編碼移頻電路復(fù)雜成本較高頻率利用率低傳輸時間較長可依靠性高安全性較高遠方跳閘遠方切機遠方切負荷3時分復(fù)用鍵控移頻電路較復(fù)雜成本較低頻率利用率高傳輸時間短可依靠性高安全性一般允許式閉鎖式4時分復(fù)用編碼移頻電路復(fù)雜成本高頻率利用率高傳輸時間較長可依靠性高安全性高遠方跳閘遠方切機遠方切負荷6、雙判據(jù)的工作狀態(tài)正常運行狀態(tài)常發(fā)監(jiān)頻信號，不發(fā)跳頻信號命令發(fā)送狀態(tài)停發(fā)監(jiān)頻信號，改發(fā)跳頻信號目的提高命令

7、傳輸?shù)陌踩园?、保護屏與通信屏之間命令信號的連接九、保護電壓的選擇1、保護接口設(shè)備提供的啟動電壓：一般為24VDC或48VDC2、保護裝置或外部提供的啟動電壓：一般為110VDC或220VDC電壓選擇原則：電壓越高越好十、傳輸時間1、標稱傳輸時間T0從一端載波機的保護接口的命令輸入端信號狀態(tài)改變時刻起，到另一端載波機的保護接口的命令輸出端信號狀態(tài)相應(yīng)改變時刻止所經(jīng)歷的時間。在不考慮高頻通道部分的傳輸時間，也就是系統(tǒng)在背靠背試驗時測得的傳輸時間稱作標稱傳輸時間T0。T0是在無噪聲的傳輸條件下測得的。2、實際傳輸時間Tac系統(tǒng)接上有噪聲的高頻通道后實際測得的傳

8、輸時間稱作實際傳輸時間Tac。Tac總是大于標稱傳輸時間T0。十一