浅谈长线路光纤纵差保护的差流问题
浅谈输电线路的纵联保护

浅谈输电线路的纵联保护摘要:本文首先就输电线路纵联保护原理、概念、分类进行了介绍,而后进一步深入,对纵联差动保护应解决的主要问题及解决措施展开了剖析。
关键字:纵联保护;故障;光纤纵联差动保护一、纵联保护(一)基本原理纵联保护是将线路两侧测量信息进行判断实现全线速动保护,其基本原理有如下三种:(二)概念和分类将线路两侧测量信息传到对侧进行比较构成的全线速动保护,称作线路纵联保护。
线路纵联保护不需与其他保护配合,不受负荷电流的影响,不反应系统震荡,有良好的选择性。
通常用高频通道组成的纵联保护称高频保护,用光纤通道组成的纵联保护称光纤纵联差动保护。
二、纵联差动保护应解决的主要问题及措施(一)纵联差动保护应解决的主要问题1、输电线路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。
2、外部短路或外部短路切除时产生的不平衡电流外部短路或外部短路切除时,由于两端电流互感器的变比误差不一致、暂态过程中由于两端电流互感器的暂态特性不一致、二次回路的时间常数的不一致产生不平衡电流。
3、重负荷线路区内经高阻接地时灵敏度不足的问题4、正常运行时电流感器(TA)断线造成纵联电流差动保护误动作正常运行时当输电线路一端的TA断线时差动继电器的动作电流和制动电流都等于未断线一端的负荷电流。
由于差动继电器的制动系数小于1,起动电流值又较小,因此工作点将落在比率制动特性的动作区内造成差动继电器动作。
5、弱电端拒动的问题当线路有一端背后无电源或为小电源时该端称为弱电端。
6、输电线路两端保护采样时间不一致所产生的不平衡电流的问题引起两侧采样不同步的原因:(1)两侧装置上电时刻的不一致;(2)一侧数据传送到另一侧有通道时延和数据接收时延;(3)两侧装置晶振存在固有偏差;(二)解决措施1、防止电容电流造成保护误动的措施(1)提高差动继电器比率制动曲线中的起动电流Iqd的定值来躲电容电流的影响。
光纤保护

线路光差保护,简称光纤纵差保护。
一般用于35KV及以上线路。
常见的是成对出现的。
通过通信光缆,将对端的电流、功率的方向传过来。
将两端的采样值进行对比,以确定所发生的故障是在线路内侧还是外侧,从而保护线路的全长。
差动保护:在线路两侧装设同型号、同变比、性能完全一样的电流互感器,电流互感器的二次回路接入相应的微机保护的采样端子上,对端过来的光纤直接接到装置上对应的光口上,注意跳纤的收发。
理想情况下,两侧的微机保护装置一直,电流互感器一样和接线方式一样,因此两端的电流差为0,也就是不存在差流。
当内部出现故障时,两侧的电流存在差值,当差值达到定值时,且超过整定时间,装置动作,跳开两侧开关。
如下图所示:区内故障:对于区内故障来说,电流向都是由母线流向线路,一般情况下规定电流的正方向为母线指向线路,因此在这种情况下,两端的电流都为正值,差流很大,保护装置动作。
区外故障:对于区外故障来说,虽然故障发生,但是流入装置的电流方向没有变化,跟之前的电流方向一致,因此,两端的差流值没有变化,理论上为0.此时装置不动作。
电流差动保护需要考虑到的问题:1、电容电流的影响对于线路与地来讲,相当于一个大电容。
流经电容的电流方向是线路流向大地。
该电流在区域外侧,因此它构成了动作电流,由于负荷电流是穿越性的电流,它只能产生制动电流,因此,在空载和轻载的情况下极易使得光差保护误动。
解决问题方法:1)提高启动电流定值。
2)必要时要对电容电流进行补偿。
2、TA断线对差动保护的影响对于光差保护来讲,主要通过比较两侧的电流差值来判断故障,如果当TA出现断线或者虚接的情况下,使得装置的采样值不准,使得保护误动。
为了避免这种现象出现,有的厂家设计上有TA断线闭锁光差保护动作。
1 光纤保护的基本方式及其特点光纤保护目前已在国内部分地区得到较为广泛的使用,对已投入运行的光纤保护,按原理划分,主要有光纤电流差动保护和光纤闭锁式、允许式纵联保护两种。
探讨光纤纵差保护通道切换

探讨光纤纵差保护通道切换光纤传输通道的稳定性直接决定了光纤纵联差动动保护动作的正确性,是其正确运作的基本条件,若光纤传输通道断线,那么差动保护也无法正常运行,所以为了保证光纤纵联差动保护装置能够在线路中做出正确的动作,在光纤传输通道处于断线状态之后,保护装置就会自动将光纤纵联差动保护退出。
此外,还需要将光纤传输通道有损坏的可能性纳入考虑范畴,因此就必须为其配置备用光纤通道,并配备切换功能,保证主保护的纵差保护一直处于正常工作状态。
1 光纤电流差动保护的优越性光纤电流纵差保护功能是珠海电网现代保护开发相当快的220kV及以上线路保护之一,其通过光纤介质传送线路的信号,根据基尔霍夫电流定律,可以快速、可靠、简单地区别出区外、区内故障。
光纤电流差动保护是以电流差动保护为基础不断发展进化而成的一种新型电流保护方式,能够实现理想的单元化保护,功能实现原理简单易懂、操作简便,不需要将线路的运行方式考虑在内,可以用于短输电线路和城网的线路保护。
再加上这种保护方式两侧的保护装置之间并没有直接的联系,使得保护装置的运行的可靠性得到了较大幅度的提升。
光纤电流差动保护除了继承电流差动保护灵敏度高、动作简单快速可靠且非全相运行以及能够适应电力系统震荡等优点之外,还凭借其自身能更加精准地传送电流的特性,使其在实际工程中的使用频率和使用效果得到了提升。
2 备用光纤通道的常用方法一般而言,为了保证线路上的光线差动保护能够产生正确的动作,220kV 及以上线路都应设置为双重化的光纤通道,在架设光缆时需要在光纤通道中敷设两根光缆,而且这两根光缆必须放置在两根不同的管道之中。
除了保证主要通道所用的纤芯外,还要考虑到备用通道所需要的纤芯数。
备用通道的纤芯数应当以1∶1的比例,也就是说一根工作纤芯至少需要准备一根备用纤芯。
当一条220kV 的高压输电线路中使用的两套主保护都是通过专用的光纤通道来传输数据时,保护装置以及光纤接口装置的收讯和发讯都需要各自占用一根纤芯,也就是说两套保护装置一共需要4根工作纤芯,同时需要准备至少4根的备用纤芯,简而言之,最少需要使用8芯的光缆。
线路纵差保护的基本原理

线路纵差保护的基本原理我呀,今天就想和你唠唠线路纵差保护这个事儿。
你可能会想,这是个啥玩意儿呀?嘿,先别急,听我慢慢说。
在电力系统的世界里,线路就像是一条条的高速公路,电就像在高速公路上跑的汽车。
这线路啊,可是非常重要的,要是出了问题,那影响可就大了去了。
这时候,线路纵差保护就像是线路的超级保镖一样。
那这线路纵差保护到底咋工作的呢?咱得先明白,线路是有两端的。
就好比一条长长的绳子,两头都有人牵着呢。
线路纵差保护就是在这线路的两端都装上一些设备。
这些设备呀,就像两个非常机灵的小侦探。
想象一下啊,在一端的小侦探,时刻盯着从这边流出去的电流,就像盯着自己口袋里的钱一样仔细。
而在另一端的小侦探呢,也紧紧地看着流进来的电流。
正常情况下,从这头出去多少电流,那头就应该进来多少电流,这就好比你从一个口袋拿出十块钱,另一个口袋就应该收到十块钱一样自然。
要是有一天,这两个小侦探发现不对劲儿了。
比如说,这边出去了一百安培的电流,那边却只进来了八十安培的电流。
哎呀,这可就像钱莫名其妙地少了一样,肯定是出问题了!可能是线路上哪里发生了故障,比如说有地方漏电了,或者是被什么东西给破坏了,就像高速公路上突然出现了个大坑,有些车就掉下去了,那电流自然就对不上了。
这时候,线路纵差保护就会立刻行动起来。
它就像一个超级英雄一样,迅速地把出现故障的线路给切断。
为啥要切断呢?这就好比你发现家里的水管漏水了,你肯定要先把水闸给关了呀,不然水就会不停地流,造成更大的损失。
线路纵差保护切断线路,就是为了防止故障扩大,保护整个电力系统的安全。
我有个朋友,他在电力公司上班。
有一次我们聊天的时候,他就跟我说起线路纵差保护。
他说:“你可别小看这线路纵差保护,它可救过我们的大急呢!”我就好奇地问:“咋回事儿呀?”他就说:“有一回呀,一条很重要的线路突然有点不正常,大家都很紧张。
还好有线路纵差保护在,很快就发现是有一段线路被小动物给破坏了,然后就及时切断了,要是再晚一会儿,说不定整个区域都要停电了,那可就麻烦大了!”听他这么一说,我就更觉得这线路纵差保护很神奇了。
光纤差动保护原理构成和动作结果基础知识讲解

七、案例共享
1、某电站35kV 高压开关柜PT间隔保险卡子爬电处理
保险卡子对绝 缘支座爬电
原理:光纤分相电流差动保护的基本原理是借助光纤通道,
实时地向对侧传递每相电流的采样数据,同时接收对侧的 电流采样数据,两侧保护利用本地和对侧电流数据经过 同步处理后分相进行差电流计算。
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一、光纤差动保护原理
2、光纤差动保护优点
1)光纤纵联保护的优异性能皆源于其光纤通道,充分发挥光纤通道的高带宽、 高可靠性优点,最终使超高压成套线路保护装置发生很大的变化,而性能得以更 加完善。 2)光纤作为继电保护的通道介质具有不怕超高压与雷电电磁干扰、对电场绝缘 、频带宽和衰耗低等优点。 3)能够准确地区分内部与外部故障,不需要相邻线路在保护上配合,可以实现 全线速动。 4)简单可靠,继电保护四性“速动性、选择性、可靠性、灵敏性” 同时满足要 求。 5)能适应非全相、电力系统震荡等。 6)装置简单,易于集成化板件式运维,某一原件故障,可插拔式更换,便于检 修和维护。 7)稳定性高,TA、TV断线误动可能性低。
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六、光纤差动保护动作处理
• 完整、准确记录报警信号及保护装置屏显示的信息。 • 检查后台机(或打印机)的保护动作事件记录。 • 打印故障录波的故障波形,及时从保护装置及故障录波器中导出并保
存故障录波数据文件。 • 及时上报现场主管领导或调度部门。 • 详细记录保护动作情况。 • 分析保护动作原因,判断保护动作正确性。 • 积极查找故障点,如有明显设备故障点,应及时保存图片资料。 • 整理保护动作分析报告,以速报形式上报上级管理部门。
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三、光纤差动保护应用
3)设备运行操作 35KV线路光钎差动保护装置投入步骤 • 查线路保护装置全部出口压板在退出。 • 查线路保护装置全部保护功能压板在退出。 • 退出装置检修压板。 • 合上直流馈线盘至35KV保护盘电源开关。 • 合上UPS交流馈线盘至35KV保护盘电源开关。 • 合上保护盘后直流操作电源开关 • 合上保护盘后交流220V电源开关 • 合上保护盘后35KV线路TV电压引入开关。 • 查保护装置上电正常。 • 按规定投入功能保护压板。 • 按规定投入跳闸出口压板。 • 再次确认保护压板投入正确。 35KV 线路光纤纵差保护装置退出步骤 • 查保护装置无报警信息。 • 退出保护装置出口跳闸压板。 • 退出保护装置功能压板。 • 投入装置检修压板。 • 分开保护盘后35KV线路TV电压引入开关。 • 分开保护盘后交流220V电源开关。 • 分开保护盘后直流操作电源开关。 • 分开直流馈线盘至35KV保护盘电源开关。 • 分开UPS交流馈线盘至35KV保护盘电源开关。
光纤电流差动保护通道告警问题研究

光纤电流差动保护通道告警问题研究摘要:随着科学技术的不断创新,光纤通信技术的飞速发展,我国的光纤通信已在许多领域得到应用。
其中,基于光纤通信骨干网的电力通信网络得到了迅速的发展和普及。
与电力线和微波通道相比,光纤通道具有误码率低、带宽大、传输质量高、容量大、抗电磁干扰等优点。
光纤电流差动保护灵敏度高、操作简单、可靠、动作迅速。
广泛应用于电力系统的主变压器、线路、母线等。
关键词:光纤电流差动保护;通道告警问题引言近年来,随着光纤技术、通信技术、继电保护技术的迅速发展和光纤等通信设备的成本下降,电力通信网络的发展和普及为分相电流差动保护的大规模应用提供了充足的通道资源。
光纤分相电流差动保护具有灵敏度高、动作速度快、安全可靠,不受系统振荡影响等优点,已广泛应用在电力系统主要设备的主保护中,光纤保护必然是未来发展的趋势。
1影响光差保护性能的因素1.1线路电容电流的影响架空电流线路中,导线之间以及导线与大地之间以空气为介质形成一个电容,这个电容会在线路中产生电容电流,它将构成保护的动作电流,所以在实际运用过程中必须考虑电容电流的影响,否则可能造成保护误动。
在电压等级高,输电线路长的情况下,实际多采用的是分裂导线,这将进一步导致线路电容电流增大,那么对光纤电流差动保护的影响就越大。
简单说就是电容电流会从线路的内部流出,构成动作电流,较大的数值电容电流可能造成光纤差动保护误动。
对此,为消除电容电流对差动保护的影响,一般采用提高启动电流定值、加短延时、进行电容电流补偿的措施。
1.2CT饱和的影响正常运行时系统发生短路故障电流急剧突变,而且故障电流中包含大的直流分量和丰富的各次谐波分量,这种暂态过程在故障初期最为严重。
若电流互感器没有比较好的暂态特性,就会导致无法准确的传变信号,当这种情况严重时就会发生电流互感器饱和,使得CT传变特性变差,会造成保护装置的拒动或误动。
为了克服CT饱和的影响,针对不同的电压等级系统要采用具有不同暂态特性的电流互感器,目前暂态电流互感器有四个等级:TPS、TPX、TPY、TPZ。
浅论输电线路电流纵联差动保护的优缺点及存在问题的解决方法

Science &Technology Vision科技视界0引言随着社会的快速发展,电力系统在人们生活中所占的地位已经越来越重要,因此,维护输电线路的安全稳定运行,就成为了一个对当前所以电力从业人员来说都十分重要的问题。
在输电线路的保护中,距离保护及电流电压保护只需将其中一端线路的电流电压引入继电保护装置,但是由于多种原因,这种保护装置可能将区外故障误判为区内故障,因此,只有将保护的无时限保护范围缩短至小于线路的全长。
例如,保护I 段的定值一般设定为线路全长的80%到85%,在被保护线路其余部分发生故障时,都只能由II 段来切除。
但对于某些重要的线路来说,是不允许出现此类情况的,所以从为了实现能够无时限切除被保护线路的全长的目标出发,现阶段许多输电线路都采用了纵联保护的原理。
1电流纵联差动保护的原理及优点所谓输电线路的纵联保护,就是用某种通信通道将输电线路两端的保护装置纵向联结起来,将各端的电气量(电流、功率的方向等)传送到对端,将两端的电气量比较,以判断故障在本线路范围内还是在线路范围之外,从而决定是否切断被保护线路。
因此,理论上这种纵联保护具有绝对的选择性[1]。
而电流纵联差动保护的原理,是基于基尔霍夫电流定律的。
其判据为:∑I ≥I ZD式中∑I 为流入差动继电器的总电流,I ZD 为保护动作整定值。
图1-1输电线路电流纵联差动保护原理图在图1-1中,KD 为差动继电器,设电流的正方向为母线流向被保护线路的方向。
当线路内部故障时(如k1点短路),流经输电线路两侧的故障电流均朝正方向,且I ̇M +I ̇N =I ̇k ,式中I ̇k为k1点的短路电流;当线路正常运行或被保护线路外部短路时(如k2点短路),输电线路两侧的电流大小相等且方向相反,I ̇M +I ̇N=0。
即在内部短路时,短路电流很大,差动继电器动作;而外部短路时,短路电流几乎为0,差动继电器不动作。
从上述原理的叙述中,可以看出,电流纵联差动保护具有如下诸多优点:能正确地判别内部故障和外部故障,灵敏度高,简单可靠,全线速动,流入继电器的总电流不受系统运行方式、非全相运行和系统振荡等影响,本身具有选相功能,这些优点都是距离保护及电流电压保护所没有的,故如今电流差动保护已经成为输电线路主保护的首选原理之一,全国各地长期的运行经验也证明了其优越性。
光纤差动线路保护讲义

天王沟电站线路保护讲课讲义一、我站线路保护配置1.RCS-943 包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护,由三段相间和接地距离保护、四段零序方向过电流保护构成的全套后备保护;装置配有三相一次重合闸功能、过负荷告警功能;二、线路保护简介1.光纤纵差保护首先,光纤的原理和一般的纵联差动保护原理基本上是一样的,都是保护装置通过计算三相电流的变化,判断三相电流的向量和是否为零来确定是否动作,当接在的二次侧的电流继电器包括零序电流中有电流流过达到保护动作整定值是,保护就动作,跳开故障线路的开关;即使是微机保护装置,其原理也是这样的;但是,光纤差动保护采用分相电流差动元件作为快速主保护,并采用PCM光纤或光缆作为通道,使其动作速度更快,因而是短线路的主保护另外,光纤差动保护和其它差动保护的不同之处,还在于所采用的通道形式不同;的通道一般有以下几种类型:以下几点作为了解,我站为第3种1.电力线载波,也就是常说的高频保护,利用电力输电线路作为通道传输高频信号;2.微波纵联保护,简称微波保护,利用无线通道,需要天线无线传输;3.光纤纵联保护,简称光纤保护,利用光纤光缆作为通道;4.导引线纵联保护,简称导引线保护,利用导引线直接比较线路两端电流的幅值和相位,以判别区内、区外故障;2.线路距离保护我站线路距离保护分为接地距离、相间距离保护接地距离:以保护安装处故障相对地电压为测量电压、以带有零序电流补偿的故障相电流为测量电流的方式,就能够正确地反应各种接地故障的故障距离,所以它称为接地距离保护接线方式;相间距离:以保护安装处两故障相相间电压为测量电压、以两故障相电流之差为测量电流的方式称为相间距离保护接线方式;是反应故障点至保护安装地点之间的距离或阻抗;并根据距离的远近而确定动作时间的一种保护装置;该装置的主要元件为距离阻抗继电器,它可根据其端子上所加的电压和电流测知保护安装处至短路点间的阻抗值,此阻抗称为继电器的测量阻抗;当短路点距保护安装处近时,其测量阻抗小,动作时间短;当短路点距保护安装处远时,其测量阻抗增大,动作时间增长,这样就保证了保护有选择性地切除故障线路;用电压与电流的比值即阻抗构成的继电保护,又称阻抗保护,阻抗元件的阻抗值是接入该元件的电压与电流的比值:U/I=Z,也就是短路点至保护安装处的阻抗值;因线路的阻抗值与距离成正比,所以叫或阻抗保护;距离保护分的动作行为反映保护安装处到短路点距离的远近;与电流保护和电压保护相比,距离保护的性能受系统运行方式的影响较小;距离保护保护范围讲解:一般距离保护为Ⅲ断式距离保护,第一段保护范围为线路全长85%,二段保护范围位前面与一段重合,后面为剩余线路的20%,三段保护范围为线路全长的120%;一般情况下,距离保护装置由以下4种元件组成;①起动元件:在发生故障的瞬间起动整套保护,并可作为距离保护的第Ⅲ段;起动元件常取用过电流继电器或低阻抗继电器;②方向元件:保证保护动作的方向性,防止反方向故障时保护误动作;方向元件可取用单独的功率方向继电器,也可取用功率方向继电器与距离元件结合构成方向阻抗继电器;③距离元件:距离保护装置的核心部分;它的作用是量测短路点至保护安装处的距离;一般采用阻抗继电器;④时限元件:配合短路点的远近得到所需的时限特性,以保证保护动作的选择性;一般采用时间继电器;3.保护装置面板操作说明根据说明书在实际设备上进行讲解,主要讲解日常操作。
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浅谈长线路光纤纵差保护的差流问题
作者:王晟
来源:《华中电力》2014年第01期
摘要:文章阐述了长线路光纤纵差保护在正常运行下,产生差流的原因以及对光纤纵差保护动作性能造成的影响,概括分析了电容电流及电磁波传输时延产生差流的原理及性质,并对电容电流补偿软件的完善提出了相关建议。
关键词:长线路;光纤纵差保护;差流
1 光纤纵差保护的应用状况
随着光纤数字通信技术的日益发展及在电力系统中的逐步应用,光纤纵差保护以其原理简单、性能可靠的优点,在高压、超高压输电线路中得到广泛应用。
光纤纵差保护借助光纤通道传送输电线路两端的信息,能简单、可靠判断出区内、区外故障。
对于线路保护来说,分相电流差动保护具有天然的选相能力和良好的网络拓扑能力,不受系统振荡、非全相运行的影响,可以反映各种类型的故障,是理想的线路主保护。
当光纤纵差保护用于长距离高压输电线路时,由于线路分布电容电流的影响,会对保护的性能产生一定的影响。
另外,对于光纤纵差保护装置而言,主要有两大问题必须解决:数据的传输问题和数据的同步问题。
2 线路分布电容对光纤纵差保护影响
2.1 电容电流的分布特性
长距离输电线路,正常运行时将产生较大的电容电流。
在稳定运行情况下, 750 kV线路的每相电容电流为193 A/百公里,若是500 km的线路则每相电容电流可达965A,与最小接地短路电流1 083 A很接近,可达负荷电流(自然功率电流)的5415%,即使按70%的电抗补偿,电容电流为每相290 A,其影响是不容忽视的。
空载合闸时,高频分量与稳态分量的电容电流叠加使暂态电容电流幅值增大,易造成电流纵差保护误动。
在故障切除时,由于在暂态状态下电压中含有很多高频分量,且电容电流大小与频率成正比,使暂态充放电电流增大数倍,造成线路区外故障时两端电流的波形、幅值和相位发生严重畸变,影响电流差动的正常工作。
2.2 电容电流对纵差保护产生的影响
电容电流是从线路内部流出的电流,由于线路两侧的电容电流方向相同,因此它构成了纵差保护的动作电流(即正常运行时的差流)。
正常的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。
目前采取的解决办法有:1)用起动电流定值躲本线路电容电流(但这将降低内部短路的灵敏度);2)若起动电流定值躲不过电容电流时,软件中需进行电容电流补偿。
电容电流的存在会影响差动保护的灵敏度,一般情况下利用两侧的电压对电容电流进行补偿。
2.3 长距离输电线路对电容电流补偿措施的要求
1)目前,大多数110 kV光差保护没有软件电容电流补偿措施,当装置运行在110 kV长距离线路轻载情况时,将产生较大的差动电流。
因此对110 kV长距离输电线的光差保护要提出特殊要求,即要求增加软件电容电流补偿功能。
2)330 kV长距离输电线路及750 kV输电线路,一般有起补偿作用的线路高抗。
对于运用在高电压等级输电线路的光差保护,其软件电容电流补偿功能对电抗器的补偿作用如果考虑不完善,易引起过补偿,对保护的性能带来不利影响,这就要求对超长输电线路进行电容电流补偿时,需要充分考虑电抗器的补偿作用,便于给出合理的整定方式和定值。
3 电磁波的传输时延对光差保护的影响
通常认为线路光差保护的差流是由下列因素造成的:1)线路的电容电流;2)线路两侧CT的各种误差;3)两侧模拟量采样的不同步;4)影响差流幅值的另一因素是电流互感器的变比(变比小则差流大)。
通过仿真分析,发现影响差流的另一大因素,是电磁波在长距离输电线上传输时延造成的。
下面对此问题进行简单的分析。
当线路长度为100 km时,电磁波传输时延产生的差流为0.104 7倍的负荷电流;当线路长度为200 km时,电磁波传输时延产生的差流为0.209倍的负荷电流;当线路长度为300 km 时,电磁波传输时延产生的差流为0.313倍的负荷电流;当线路长度为400 km时,电磁波传输时延产生的差流为0.416倍的负荷电流。
可以得出:负荷电流在线路传输过程中,由于电磁波传输的时延产生的差流¥I是影响差流的另一重要因素。
综上分析,影响光纤纵差保护差流的因素:除专业人员熟知的差流产生原因(线路两侧CT误差、模拟量采样不同步、线路的电容电流)外,电磁波传输时延也是产生差流不可忽视的主要因素。
4 2种原因下产生差流的性质分析
目前大多数专业人员对电容电流产生差流的情况比较了解,但电磁波传输时延产生的差流容易被忽视,往往造成投产过程中差流较大并随负荷变化而变化。
针对这一问题,很多专业人员在理解上存在误区。
虽然传输时延产生的差流较电容电流产生的差流大,但传输时延产生差流的同时,还会产生较大的制动电流;而电容电流仅产生差流不产生制动电流。
因此,还是电容电流造成的影响较大。
虽然电磁波传输时延产生差流不如电容电流产生差流的危害大,但是在超长线路上配备的光纤纵差保护,必须要补偿这种传输时延产生的差流。
5 软件进行电容电流补偿的建议
1)目前使用的110 kV光差保护软件中大多数没有电容电流补偿措施,在这种长距离输电情况下,往往出现110 kV光差保护的差流过大。
针对这种情况应提出特殊要求,软件中增加电容电流补偿功能,以提高保护的动作特性。
2)330 kV长距离输电线路及750 kV输电线路,一般安装有起补偿作用的线路高抗,而现运行的330 kV及以上电压等级的光差保护,其软件电容电流补偿功能对电抗器的补偿作用如果考虑不完善,容易引起过补偿,对保护的性能带来不利的因素。
因此就需要对超长输电线路进行软件电容电流补偿时,要考虑电抗器的具体影响。
3)光纤纵差保护的差流是随负荷变化而变化,而不是固定的电容电流或补偿后的电容电流。
建议在光纤纵差保护的参数中,设立实际差流及软件电容电流补偿后的差流显示内容,以方便专业人员了解差流产生的原因及性质,为专业分析提供有益的帮助。
参考文献
[1] 芦锋,张征凯. 超高压线路保护研究现状 [J]. 电工电气. 2009 (08)
[2] 刘荣梅,梁大开. 埋入式光纤传感器界面剪切强度实验 [J]. 应用力学学报. 2009 (04)。