關(guān)于通信通道對(duì)繼電保護(hù)探析

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1、關(guān)于通信通道對(duì)繼電保護(hù)探析　　【摘要】具有自愈保護(hù)功能的繼電保護(hù)通信網(wǎng)絡(luò)已成為供電業(yè)自動(dòng)保護(hù)的重要手段。本文從繼電保護(hù)對(duì)通道時(shí)延的要求及光纖用于繼電保護(hù)的高壓測(cè)量及應(yīng)用方面進(jìn)行了分析。【關(guān)鍵詞】繼電保護(hù)；光纖；保護(hù)中圖分類(lèi)號(hào)：TM65文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A一.繼電保護(hù)對(duì)通道時(shí)延的要求為充分滿(mǎn)足電力系統(tǒng)對(duì)繼電保護(hù)裝置的可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性要求，國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)繼電保護(hù)提出了明確要求。對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)的動(dòng)作時(shí)間作出了規(guī)定，對(duì)不同保護(hù)方式的最大實(shí)際傳輸時(shí)間提出了建議值，具體要求為：閉鎖式15ms(模擬)／10ms(數(shù)字)，跳閘式20ms(模擬)／10ms(數(shù)字)，遠(yuǎn)方跳閘式40m

2、s(模擬)／10ms(數(shù)字)；規(guī)定微波通道(光纖通道參照?qǐng)?zhí)行)傳輸主保護(hù)信息時(shí)傳輸時(shí)延應(yīng)不大于5ms。對(duì)于線(xiàn)路縱聯(lián)距離(方向)保護(hù)，雖然故障方向的判別只是依賴(lài)于本側(cè)電氣量，判別時(shí)間與通道時(shí)延沒(méi)有直接關(guān)系，但由于故障范圍的判別取決于2個(gè)因素：一是根據(jù)本側(cè)電氣量得到相對(duì)于本側(cè)裝置的故障方向；二是通過(guò)通道得到相對(duì)于對(duì)側(cè)裝置的故障方向。只有當(dāng)相對(duì)于兩側(cè)保7護(hù)裝置的故障方向都確認(rèn)為正方向時(shí)，裝置才確認(rèn)本次故障是區(qū)內(nèi)故障，主保護(hù)才正式動(dòng)作。因此，通道時(shí)延對(duì)保護(hù)裝置動(dòng)作速度的影響是累加的。對(duì)于線(xiàn)路縱差保護(hù)，通道時(shí)延對(duì)動(dòng)作速度的影響主要體現(xiàn)在2個(gè)方面:首先，在根據(jù)兩側(cè)電氣量進(jìn)行差動(dòng)計(jì)算時(shí)，

3、當(dāng)前計(jì)算的差動(dòng)電流并非本側(cè)當(dāng)前的電氣量和對(duì)側(cè)當(dāng)前的電氣量之和，而是當(dāng)前收到的對(duì)側(cè)電氣量和對(duì)應(yīng)時(shí)刻本側(cè)的電氣量之和，即以進(jìn)行差動(dòng)判據(jù)的電氣量的采集時(shí)間為當(dāng)前時(shí)間，再向前推一段通道的時(shí)延。二光纖作為繼電保護(hù)的信號(hào)通道應(yīng)用分析2.1光纖1）所謂光纖，就是利用光的傳播特點(diǎn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的傳送和接收。一般來(lái)說(shuō)，光纖的材料為石英絲，因?yàn)榭招牡氖⒔z具有高容量的特點(diǎn)，所以是光纖的首選材料。而其他金屬材料雖然具有較強(qiáng)的導(dǎo)電性，但是其容量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及石英絲，且在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)，金屬材料還有一個(gè)非常大的缺點(diǎn)就是容易被腐蝕，這在很大程度上降低了其使用中的可靠性。如果必須采用金屬導(dǎo)線(xiàn)的話(huà)，則需要配備

4、中繼器等輔助設(shè)備來(lái)幫助其功能更好的實(shí)現(xiàn)。隨著我國(guó)人們生活水平的提高，居民用電量的顯著增加，對(duì)我國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行的提出了更高的要求，我們必須不斷的研發(fā)和改進(jìn)現(xiàn)有的電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)，光纖通道的這種高容量的特性正符合現(xiàn)代電網(wǎng)通訊的要求。72）所謂光纖保護(hù)，就是指基于光纖運(yùn)行原理的各種系統(tǒng)保護(hù)裝置，主要有光纖電流差動(dòng)保護(hù)、光纖距離保護(hù)、光纖方向保護(hù)以及光纖命令傳輸?shù)?。在光纖技術(shù)引入到繼電保護(hù)中后，以往的通道模式也隨之發(fā)生變化。對(duì)于邏輯命令信號(hào)來(lái)說(shuō)，其不對(duì)稱(chēng)性對(duì)于光纖信號(hào)傳輸?shù)挠绊懖淮螅礋o(wú)論是光纖距離還是方向保護(hù)都不會(huì)受到信息不對(duì)稱(chēng)的干擾，可以正常的運(yùn)行。而電流相量的相關(guān)信息的傳遞和接收則必

5、須要通過(guò)光纖電流差動(dòng)保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，所以，對(duì)于電流相量進(jìn)行控制時(shí)，要實(shí)現(xiàn)雙向傳輸，否則就會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)誤差。值得注意的是，在使用輔助設(shè)備對(duì)光纖通道進(jìn)行切換模式的轉(zhuǎn)換時(shí)，應(yīng)首先檢查收發(fā)路由的接口是否吻合，其次在切換的過(guò)程中要始終保持二者的同步進(jìn)行，以免發(fā)生通道警報(bào)。2.2工作可靠7我們都知道，電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的電磁干擾，而這些干擾因素也是導(dǎo)致繼電保護(hù)出現(xiàn)運(yùn)行故障的最重要的原因之一，所以，如果能夠克服或者減少電磁干擾，將會(huì)很大程度上提高繼電保護(hù)裝置運(yùn)行的可靠性。除此之外，繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行過(guò)程中信號(hào)的傳輸還易受到各種極端天氣的影響，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致信號(hào)衰弱至無(wú)法識(shí)別。而光纖

6、通道技術(shù)的應(yīng)用完全克服了上述缺點(diǎn)，首先，光纖通道受電磁波的影響很小，具有很強(qiáng)的運(yùn)行的穩(wěn)定性，其次，光纖通道的運(yùn)行不易受到各種惡劣天氣的影響，這兩個(gè)特點(diǎn)使其具備了傳統(tǒng)信號(hào)傳輸設(shè)備所無(wú)法比擬的工作可靠性。2.3光纖作為繼電保護(hù)的信號(hào)通道在信號(hào)的遠(yuǎn)距離傳輸中，如果利用光纖作為信號(hào)傳遞的介質(zhì)，那么在整條傳輸線(xiàn)路中每到一定的間隔必須設(shè)置一個(gè)中繼器，也就是常說(shuō)的光-電-光中繼器。繼電保護(hù)中光纖作為信號(hào)傳送的通道，在很多方面都被廣泛的采用，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）電流縱差保護(hù)中的導(dǎo)引線(xiàn)；2）繼電保護(hù)裝置的聯(lián)絡(luò)線(xiàn)高頻保護(hù)中對(duì)控制室以及載波機(jī)的保護(hù)往往用到光纖作為聯(lián)絡(luò)線(xiàn)。除此之外，光纖還

7、作為微波保護(hù)中發(fā)射塔和保護(hù)裝置之間的聯(lián)絡(luò)線(xiàn)；3）變電站或控制室內(nèi)的繼電保護(hù)信號(hào)傳輸線(xiàn)光纖在對(duì)計(jì)算機(jī)多機(jī)進(jìn)行保護(hù)的時(shí)候，連接微機(jī)之間以及各種測(cè)量或者其他終端設(shè)備，從而保證這些數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)傳輸。7在繼電保護(hù)通道中以光纖作為傳輸介質(zhì)具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)，可以最大限度的避免外部環(huán)境對(duì)于通道的干擾，從而保證信號(hào)傳輸?shù)耐〞?、精確。特別是應(yīng)用于短線(xiàn)電流縱差保護(hù)，對(duì)由于感應(yīng)電壓或故障電流大而引起的過(guò)電壓造成對(duì)通道和設(shè)備的危害是一個(gè)最有效的解決方法。因此，研究光纖通信在繼電保護(hù)中的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外的研究方向首先是針對(duì)短線(xiàn)縱差保護(hù)。另外，