输电线路的高频保护

先收讯后停讯的原则
作用：防止启动元件与正方向元件动作时间 的不配合而误动（启动元件应比跳闸准备元 件动作快）。规定必须先收到信号10ms （证明通道完好）才允许正方向停信，准备 跳闸。
（1）启动元件动作首先发讯
（2）停讯必须满足2个条件
A、反方向元件不动作，正方向元件动作， 与门3有输出
（除此，还有跳位停讯、其它保护动作停讯） （3）区内故障时须满足两个条件 A、正方向元件动作，反方向元件不动作 B、先收信10ms后，无闭锁信号，与门5有输出
允许式保护一般采用键控移频的方式。 正常运行时，收信机经常收到对端发送的 频率为fG 的监频信号，其功率较小，用以 监视通道的完好性。当正方向区内故障时， 对端方向元件动作，键控发信机停发监频 信号，改发跳频信号fT，其功率提升，收 信机收到此信号后即允许本端保护跳闸。
1、高频通道的工作方式 故障时发信－－－正常时无高频电流 ，故障时有高 频电流 长期发信－－－正常时有高频电流，故障时高频电流 消失 2、高频信号的性质
闭锁信号：收不到该信号是保护跳闸的必要条件。 允许信号：收到该信号是保护跳闸的必要条件。 跳闸信号：收到该信号是保护跳闸的充分而必要
的条件。
四、高频闭锁方向保护
第一节 输电线纵联差动保护
阶段式的保护不能实现全线速动。
原因：只取一侧电气量，不能区分本线路 末端故障和相邻线路首端故障。
实现全线速动需同时获取线路首端和末端 的电气量。为此，要将线路一侧的电气量的信 息传送到另一侧去，即线路两侧之间发生纵向 的联系。这种保护称输电线的纵联保护。
（Pilot Protection）
远方启动
发讯机既可由启动元件启动，也可由收信 机的输出启动。
T1及门1 1、远方启动的作用
防止区外故障时，近故障点侧的起动元件 拒动而使远故障点侧保护误动。
便于一侧的值班人员单独进行通道检查。
T1解环时间应大于外部故障可能持续 的最长时间，一般取10s
2、单电源系统时，须防区内故障时保护的 拒动。
五、高频闭锁距离（零序）保护
兼具高频闭锁方向保护和三段式距离 （零序）保护的优点，既能快速切除保护范 围内的各种故障，又能起到后备保护作用。
闭锁式距离保护可以有距离Ⅱ段或Ⅲ段 作为方向元件
闭锁式零序保护可以有零序方向继电器 作为方向元件
六、允许式方向纵保护
在功率方向为正的一端向对端发送允 许信号，此时每端的收信机只能接受对端 的信号而不能接收自身的信号。每端的保 护必须在正方向元件动作，同时又收到对 端的允许的信号之后，才能动作于跳闸。
实际上是一个并联谐振回路，调 谐于高频 通道的工作频率。高频阻波器的作用是阻止高 频电流外流，以免产生不必要的损耗和造成对 其他高频通道的干 扰。但不影响工频电流的传 输。
2、耦合电容器
耦合电容器为高压设备，其作用是将发信 机发出的高频电流送至高压输电线路，并使对 端送 来的高频电流进入收信机。耦合电容器的 容量很小，对工频信号有很大的阻抗，对高频 信号 阻抗很小。
高频闭锁方向保护由装在线路两侧保护的 方向元件判别故障是否发生在被保护线路中。
故障时，两侧高频起信，发出高频信号。 线路内部短路，两侧方向元件均测为正 方 向，均停发高频信号，两侧保护作用于各自断 路器跳闸切除故障。 线路外部短路，则近故障侧的方向元件测 为反方向故障故不跳闸，同时继续向对侧发闭 锁高频信号；远故障侧方向元件虽为正方向停 信，但因收到对侧发来的闭锁信号，保护不出 口，断路器不跳闸。
CT回路断线：电流差动保护应设电流断线闭锁。电 流断线一般反应于零序电流。Байду номын сангаас
对长线路的纵联差动保护也可增设电流启动元件， 并通过通道相互传送启动元件的启动信号，只有两 侧启动元件都启动，差动元件的动作才有效。可再 增设零差作为后备（延时100ms跳三相）。
第二节 输电线的高频保护
一、高频保护的作用 高频保护的作用是在输电线路发生故
2、当内部d2点短路时 I ·J＝ I · ′2＋ I · ″2＝ 1 /n1 ( I · ′1 ＋ I · ″1)＝ I ·d /n1 (2)
二、影响纵差保护正确工作的因素 1、电流互感器的误差和不平衡电流； （1）稳态情况下的不平衡电流 （2）暂态过程中的不平衡电流 2、导引线的阻抗和分布电容对输电线纵差的 影响； 3、导引线的故障及感应过电压对保护的影响。 导引线纵差保护只适用于短线路或集中元件。
3、结合滤波器
它的作用是与耦合电容器一起构成 一个带
通滤波器，并进行阻抗匹配。
4、高频电缆
高频电缆是高频收发信机或载波机和结合 滤波器的连接线。
高频电缆又称为同轴电缆，它有内、外两 个导体，芯线是内导体，外皮( 铅皮或铜丝 网)是外导体。高频电缆有很好的抗干扰能力。
5、高频收、发信机
三、高频通道的工作方式和高频信号的作用
纵联保护利用通道的不同类型可分为以 下四种： 导引线纵联保护； 电力载波纵联保护（高频保护） 光纤纵联保护； 微波纵联保护
纵联保护利用保护动作原理不同可分为： 方向纵联保护与距离纵联保护； 差动纵联保护。
一、差动纵联保护的基本原理 差动纵联保护是基于比较被保护线路两端电 流的大小和相位的原理而构成的。 1、在正常运行方式或外部 d1点短路时 I ·J＝ I · ′2－ I · ″2＝ 1 /nl ( I · ′1－ I · ″1)＝0 (1)
高频闭锁保护中的方向元件 １、方向元件的作用 判别故障的方向 ２、对方向元件的基本要求 能反映所有的故障
不受负荷的影响－－－在正常负荷状态下 不起动
不受振荡的影响－－－在振荡无故障时不 误动，振荡中再故障时仍能动作
在两相运行时仍能起保护作用 ３、方向元件的类型 工频变化量的方向元件 零序方向元件 方向阻抗元件 负序方向元件 …….
障时，自线路两端快速切除故障线路。为 此线路两端继 电保护的信息须要进行交换， 交换距离可从几十公里到几百公里，保护 的信息是利用输电线 路高频载波通道或微 波通道来完成。 二、高频通道的构成原理
为了保证高度可靠性和快速传递信号， 高频保护的高频通道不应受其他通道的影 响，且应占 有足够宽的频带。
1、高频阻波器