光纤保护在京津唐电网中的应用研究论文

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1、光纤保护在京津唐电网中的应用研究论文摘要：随着光纤通信技术的发展，光纤在继电保护中得到越来越广泛的应用。在实际运行当中，当继电保护装置与光纤通道连接构成系统时，存在一些必须考虑的问题。关键词：光纤通道纵联保护0引言当前，我国电力工业发展很快，区域型大电网已初见规模，将来还要实现全国联网。电网结构越来越强，不同地区之间的联系越来越紧密。在这种形势下.freel波长的光纤设备与多模光纤配合使用时，具有经济性好，且易于实现的特点。但由于光纤衰耗偏大（相对1300nm波长），传输距离一般不超过10KM，所以在几公里的

2、短线路上经常采用。B：在保护装置之间，通过双绞线或同轴电缆，依照G703同向接口协议，进行电接口直接相连的方式。要求保护具有电接口，但这种方式抗干扰能力差，而且数字量不宜进行长距离的传输。所以，一般不使用这种方式。（2）复用方式：A：保护装置电接口通过双绞线或同轴电缆，与通信PCM设备64kbps接口直接相连，然后上通道进行传输。在现场，通常保护室与通信室较远，而且数字信号直接在电缆中传输极易受干扰，所以，这种方式很少采用。B：保护装置光接口通过光纤与光电转换设备相连，然后光电转换设备与通信PCM复用设备64

3、kbps接口依照G703协议，进行连接。由于光信号抗干扰能力强，可以用于变电站内保护室和通信室之间的连接。而且带路时可以很方便的进行电信号的切换。所以，这种方式被广泛的采用。2：同步问题：在复用接口与通信设备连接时，大部分接口均支持G703同向方式（也有些设备要求提供反向接口）。为了满足64kbps数据通道收发数据同步复接的要求，必须采用主从时钟方式。否则，将因时钟不同步，造成滑码的出现，保护装置反映出的就是CRC校验码告警。在某些保护装置中，对接口没有做出要求，但时钟必须设为主从方式，因为两端保护装置在计算

4、差流时，必须保证同步，否则，对差流的计算就会造成误差。有一些纵联电流差动保护内部，有多种通道连接方式选择，如：光纤直联方式、经光电转换进64kbps接口等方式。这些方式均需采用跳线进行切换，否则，也会造成两侧保护计算差流的不同步。在实际运行中，曾发生过这种情况：维护人员更换备用插件时，由于未对跳线进行核对，造成保护装置CRC校验误码增加，有时达到告警定值。这也是由于数据不同步造成的。纵联电流差动保护涉及通道设备、通信方式较多，现在运行中的有专用光纤保护、复用光纤保护、复用微波保护，这些保护与通常的只传输命令信

5、号的允许式复用、专用保护要求不一样。它要对通道的方式做出一些要求，比如：要对光纤直联还是经光电转换连接上光纤或微波、通信主设备的同步方式、误码率等指标进行规定。正是由于在通道上的技术环节较多，造成保护装置通道告警后（有时是瞬时的），不容易分辨是保护的问题，还是通信的问题。所以，对现场维护人员来说，要把继电保护工作做好，就要加强保护专业与通信专业之间的沟通。3：CT饱和问题：在差动保护设计中，CT饱和问题是必须考虑的一个问题。对于通常的220KV双母线系统，在发生区外故障时，由于线路两端CT特性不一致，有可能在

6、保护装置内部产生差流，由于整定值小于额定电流，有可能造成保护误动。这个问题在一般的保护装置中靠比例制动原理已经得到解决。但是在500KV系统，一次系统多采用一个半接线（如图），当K1点发生短路时，流过5012的电流有两部分，一部分为1母线通过5011开关提供的IA，另一部分为对侧通过线路提供的IB。此时，在IA和IB的作用下，5012CT有可能严重饱和，一般的电流输入方式下，是5011CT与5012CT合并后进入A端保护装置，此时，将使输入到A端保护中的电流与一次值有较大误差，在两侧保护装置中形成差流。而且A

7、侧保护中制动电流是

8、IA-IB

9、，此值可能不是很大，造成制动电流不够，极有可能使差动保护误动出口。针对CT饱和，不同的厂家采用不同应对策略。有采用CT饱和检测器以提高制动特性的的、有采用自适应制动特性的等各种方法，但这些方法均影响了保护动作的灵敏度。较为有效的方法就是线路每侧采用两组CT绕组，进入保护装置进行制动（用最大电流进行制动）。这样可以在不影响原保护灵敏度的前提下,..毕业提高保护在区外故障且CT饱和时,保护抗误动的能力。4：CT断线的判别：对于电流纵差保护来说，CT断线的判别是很重要的一个功能，若处

10、理不当，就有可能造成保护误动。现运行的所有纵差保护中，有如下几种方式：一种是引入另一个CT或同一CT的不同绕组，与本身CT进行比较（如：零序电流），若不一致则为CT断线，闭锁保护；若一致则为系统故障，开放保护。另一种是利用通道，交换线路两侧的零序电流情况，判别方法同上。还有利用检测电压变化率或零序电压来闭锁保护的。以上几种方式，我们感觉利用通道比较两端的零序电流的方式比较好，它充分利用了光纤通道的优