关于通信通道对继电保护探析

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1、关于通信通道对继电保护探析　　【摘要】具有自愈保护功能的继电保护通信网络已成为供电业自动保护的重要手段。本文从继电保护对通道时延的要求及光纤用于继电保护的高压测量及应用方面进行了分析。【关键词】继电保护；光纤；保护中图分类号：TM65文献标识码：A一.继电保护对通道时延的要求为充分满足电力系统对继电保护装置的可靠性、选择性、灵敏性和速动性要求，国家行业标准中对继电保护提出了明确要求。对继电保护系统的动作时间作出了规定，对不同保护方式的最大实际传输时间提出了建议值，具体要求为：闭锁式15ms(模拟)／10ms(数字)，跳闸式20ms(模拟)／10ms(数字)，远方跳闸式40m

2、s(模拟)／10ms(数字)；规定微波通道(光纤通道参照执行)传输主保护信息时传输时延应不大于5ms。对于线路纵联距离(方向)保护，虽然故障方向的判别只是依赖于本侧电气量，判别时间与通道时延没有直接关系，但由于故障范围的判别取决于2个因素：一是根据本侧电气量得到相对于本侧装置的故障方向；二是通过通道得到相对于对侧装置的故障方向。只有当相对于两侧保7护装置的故障方向都确认为正方向时，装置才确认本次故障是区内故障，主保护才正式动作。因此，通道时延对保护装置动作速度的影响是累加的。对于线路纵差保护，通道时延对动作速度的影响主要体现在2个方面:首先，在根据两侧电气量进行差动计算时，

3、当前计算的差动电流并非本侧当前的电气量和对侧当前的电气量之和，而是当前收到的对侧电气量和对应时刻本侧的电气量之和，即以进行差动判据的电气量的采集时间为当前时间，再向前推一段通道的时延。二光纤作为继电保护的信号通道应用分析2.1光纤1）所谓光纤，就是利用光的传播特点，来实现对信号的传送和接收。一般来说，光纤的材料为石英丝，因为空心的石英丝具有高容量的特点，所以是光纤的首选材料。而其他金属材料虽然具有较强的导电性，但是其容量却远远不及石英丝，且在实践中我们发现，金属材料还有一个非常大的缺点就是容易被腐蚀，这在很大程度上降低了其使用中的可靠性。如果必须采用金属导线的话，则需要配备

4、中继器等辅助设备来帮助其功能更好的实现。随着我国人们生活水平的提高，居民用电量的显著增加，对我国电网运行的提出了更高的要求，我们必须不断的研发和改进现有的电网系统技术，光纤通道的这种高容量的特性正符合现代电网通讯的要求。72）所谓光纤保护，就是指基于光纤运行原理的各种系统保护装置，主要有光纤电流差动保护、光纤距离保护、光纤方向保护以及光纤命令传输等。在光纤技术引入到继电保护中后，以往的通道模式也随之发生变化。对于逻辑命令信号来说，其不对称性对于光纤信号传输的影响不大，即无论是光纤距离还是方向保护都不会受到信息不对称的干扰，可以正常的运行。而电流相量的相关信息的传递和接收则必

5、须要通过光纤电流差动保护来实现，所以，对于电流相量进行控制时，要实现双向传输，否则就会导致制动误差。值得注意的是，在使用辅助设备对光纤通道进行切换模式的转换时，应首先检查收发路由的接口是否吻合，其次在切换的过程中要始终保持二者的同步进行，以免发生通道警报。2.2工作可靠7我们都知道，电力系统在运行的过程中会产生很大的电磁干扰，而这些干扰因素也是导致继电保护出现运行故障的最重要的原因之一，所以，如果能够克服或者减少电磁干扰，将会很大程度上提高继电保护装置运行的可靠性。除此之外，继电保护装置的运行过程中信号的传输还易受到各种极端天气的影响，严重的会导致信号衰弱至无法识别。而光纤

6、通道技术的应用完全克服了上述缺点，首先，光纤通道受电磁波的影响很小，具有很强的运行的稳定性，其次，光纤通道的运行不易受到各种恶劣天气的影响，这两个特点使其具备了传统信号传输设备所无法比拟的工作可靠性。2.3光纤作为继电保护的信号通道在信号的远距离传输中，如果利用光纤作为信号传递的介质，那么在整条传输线路中每到一定的间隔必须设置一个中继器，也就是常说的光-电-光中继器。继电保护中光纤作为信号传送的通道，在很多方面都被广泛的采用，主要表现在以下几个方面：1）电流纵差保护中的导引线；2）继电保护装置的联络线高频保护中对控制室以及载波机的保护往往用到光纤作为联络线。除此之外，光纤还

7、作为微波保护中发射塔和保护装置之间的联络线；3）变电站或控制室内的继电保护信号传输线光纤在对计算机多机进行保护的时候，连接微机之间以及各种测量或者其他终端设备，从而保证这些数据之间的数据传输。7在继电保护通道中以光纤作为传输介质具有十分明显的优势，可以最大限度的避免外部环境对于通道的干扰，从而保证信号传输的通畅、精确。特别是应用于短线电流纵差保护，对由于感应电压或故障电流大而引起的过电压造成对通道和设备的危害是一个最有效的解决方法。因此，研究光纤通信在继电保护中的应用，国内外的研究方向首先是针对短线纵差保护。另外，