线路光纤差动保护课件.ppt

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1、中国·南京·南瑞继保RCS-931光纤差动保护硬件部分硬件部分光耦回路当开关量合上时，光耦发光二极管发光，光敏三极管导通，引脚为低电平。反之，当开关量断开，三级管截止，引脚为高电平。硬件工作原理硬件方案的特点单片机（总起动元件）与DSP（保护测量）的数据采样系统在电子电路上完全独立，只有总起动元件动作才能开放出口继电器正电源，从而真正保证了任一器件损坏不致于引起保护误动远跳、远传1、远传2保护装置采样得到远跳开入为高电平时，经过专门的互补校验处理，作为开关量，连同电流采样数据及CRC校验码等，打包为完整的一帧信息，通过数字通道

2、，传送给对侧保护装置。对侧装置每收到一帧信息，都要进行CRC校验，经过CRC校验后再单独对开关量进行互补校验。只有通过上述校验后，并且经过连续三次确认后，才认为收到的远跳信号是可靠的。收到经校验确认的远跳信号后，若整定控制字“远跳受起动控制”整定为“0”，则无条件置三跳出口，起动A、B、C三相出口跳闸继电器，同时闭锁重合闸；若整定为“1”，则需本装置起动才出口。远跳、远传1、远传2远跳如图示故障发生在TA和断路器之间，这时对931来说是区外故障，差动保护不动作，母差保护915动作跳本侧开关，同时915发远跳信号线931，去跳对

3、侧开关远传1、远传2M侧925过电压保护判断出本侧过电压，跳本侧开关，同时发远传信号给931,931把信号传到对侧931，对侧931收到信号后传到对侧925，N侧925再结合就地判据，跳N侧开关。RCS-931压板投主保护（电流差动）投距离保护投零序保护投闭重（勾三压板）投检修态出口压板有：跳A、B、C、重合闸、一般还有启动失灵、至重合闸等(给本线路其它保护用.一般不接.原因是各套保护尽量保持相对独立).RCS-931压板定值序号定值名称定值范围注1投主保护压板0，1与外部压板与关系2投距离保护压板0，1与外部压板与关系3投零

4、序保护压板0，1与外部压板与关系4投闭重三跳压板0，1与外部压板或关系起动失灵压板:本保护起动失灵压板装置起动元件电流变化量起动是相间电流的半波积分的最大值；为可整定的固定门坎；为浮动门坎，随着变化量的变化而自动调整，取1.25倍可保证门坎始终略高于不平衡输出。该元件动作并展宽7秒，去开放出口继电器正电源。零序过流元件起动当外接和自产零序电流均大于整定值时，零序起动元件动作并展宽7秒，去开放出口继电器正电源。电流差动保护规定TA的正极性端指向母线侧，电流的参考方向以母线流向线路为正方向。光纤电流纵差保护原理动作电流(差动电流)

5、为：制动电流为：差流元件动作方程：{如图示：区内故障时，两侧实际短路电流都是由母线流向线路，和参考方向一致，都是正值，差动电流就很大，满足差动方程，差流元件动作。区内故障示意图区外故障时，一侧电流由母线流向线路，为正值，另一侧电流由线路流向母线，为负值，两电流大小相同，方向相反，所以差动电流为零，差流元件不动作。区外故障示意图稳态I段差动继电器动作方程：：“差动电流高定值”（整定值）、4倍实测电容电流和的大值；实测电容电流由正常运行时未经补偿的差流获得；对于瞬时动作的差动保护其起动值的取值要比理论计算的和正常运行时实侧的电容电

6、流值大若干倍，以保证空载合闸和区外短路切除时保护不会误动。但起动电流定值的提高必将影响内部高阻接地短路的灵敏度，所以一般的做法是设高、低两个定值的差动保护。高定值的瞬时动作，定值躲空载合闸和区外短路切除时的电容电流。低定值的差动保护带一短延时，其定值只躲正常运行时的电容电流，因为经过短延时后高频的暂态分量电容电流已衰减。稳态II段差动继电器动作方程：：“差动电流低定值”、1.5倍实测电容电流和的大值；稳态Ⅱ段相差动继电器经40ms延时动作。动作方程：工频变化量差动继电器：工频变化量差动电流，即为两侧电流变化量矢量和的幅值；：工

7、频变化量制动电流；即为两侧电流变化量标量和；工频变化量的物理解释∆I=IK-IN零序差动继电器对于经高过渡电阻接地故障，采用零序差动继电器具有较高的灵敏度，由零序差动继电器，通过低比率制动系数的稳态相差动元件选相，构成零序Ⅰ段差动继电器，经100ms延时动作。其动作方程：选相元件：电容电流补偿对于较长的输电线路，电容电流较大，为提高经大过渡电阻故障时的灵敏度，需对每相差动电流进行电容电流补偿。电容电流补偿量由下式计算而得：按上式计算的相电容电流对于正常运行和区外故障都能给予较好的补偿。补偿时，从相差动电流中减去相电容电流ICΦ

8、即可得到电流纵差保护的主要问题（1）⑴电容电流的影响电容电流是从线路内部流出的电流，因此它构成动作电流。由于负荷电流是穿越性的电流，它只产生制动电流。所以在空载或轻载下电容电流最容易造成保护误动。解决方法：①提高起动电流定值②必要时进行电容电流补偿表2-2各种电压等级下每百公