纵联保护载波通道的构成及其应用及收发信机现场调试和异常处理讲座绪论.ppt

纵联保护载波通道的构成及收发信机现场调试异常处理 目 录 §1、纵联保护载波通道的构成 一、高频保护信号传输衰耗 二、高频收发信机的工作电平和裕度 三、高频通道整组试验 四、高频保护通道与通信通道合用通道 §2、收发信机现场调试和异常处理 一、912型专用收发信机工作原理 二、现场调试和异常处理 §1、纵联保护载波通道的构成 高压输电线路及其加工和连接设备（阻波器、耦合电容、结合滤波器、高频收发信机）与高压线路保护装置一起构成输电线路全线速动的主保护―电力线载波纵联保护（简称高频保护）,利用高压输电线路构成的双高频保护仍然是目前国内电网的主要运行方式。 图一 纵联保护载波通道的构成 方向纵联保护 方向纵联保护是由线路两侧的方向元件分别对故障的方向作出判断，然后通过高频信号作出综合判断，即对两侧的故障方向进行比较以决定是否跳闸。一般规定从母线指向线路的方向为正方向，从线路指向母线的方向为反方向。闭锁式方向纵联保护的工作方式是当任一侧方向元件判断为反方向时，不仅本侧保护不跳闸，而且由发信机发出高频信号，对侧收信机接收后就输出脉冲闭锁该侧保护。在外部故障时是近故障侧的方向元件判断为反方向故障，所以是近故障侧闭锁远故障侧；在内部故障时两侧方向元件都判断为正方向，都不发送高频信号，两侧收信机接收不到高频信号，也就没有输出脉冲去闭锁保护，于是两侧方向元件均作用于跳闸，这就是故障时发信闭锁式方向纵联保护。 高频保护依靠两侧收发信机传输、交换信号，以此判断是否动作出口，收发信机是通过高压输电线路传输高频信号（高频通道）。在电力系统无故障的正常情况下，干扰相对来说较小，基本处于待命状态；但在系统突然发生故障的瞬间，它要在比正常时严重几倍的干扰情况下，及时启动，并完成收、发信，把保护动作信息准确送至对侧高频保护装置，这就要求除输电线路的加工设备提供良好的通道外，还需要高频收发信机具有良好的抗干扰性能。否则，每一种干扰都有可能在这种连续的时间间隔中，造成信号的误发、误收，导致保护错误判断，以至以误动。 一、高频保护信号传输衰耗 在高频保护信号传输衰耗计算： 实际线路传输衰耗的经验公式: 式中： bc ―线路总传输衰耗(dB) bz ―线路终端衰耗(dB) bJM、bJN ―线路M、N两侧结合滤波器衰耗(dB) bFM、bFN ―线路M、N两侧分频滤波器或差接网络衰耗(dB)取实测值 α―对应工作频率下高频电缆衰耗常数(dB/Km), LM、LN ―M、N两侧高频电缆长度(Km), F ―传输信号的频率（KHz） L ―线路长度 (Km) 二、高频收发信机的工作电平和裕度的构成 为了保证高频保护正常安全而可靠地工作，收发信机的运行性能必须满足下列基本条件： 灵敏启动电平： 收信回路的启动电平应能可靠地躲过通道中可能出现的最大的干扰电平。启动电平不宜过低，对于220Kv线路，除湖北省启动电平取+1dBv外，绝大部分省份为-5dBv。 最小收信裕度： 《继电保护及电网安全自动装置检验条例》中规定收发信机最小收信裕度是8.68dB。根据运行经验，正常天气及正常运行条件下的接收电平应高于启动电平8.68dB， 线路途经重冰区、严重污染区还需增加3dB。 最大串扰电平： 由于保护专用收发信机是按门坎电压工作的，所以对串扰信号的最大值规定必须大于启动电平17.4dB。 三、高频通道整组试验 高频通道整组试验包括： 线路 阻波器、耦合电容、结合滤波 器和高频电缆。对通道设备的 分析和判断可以及时处理通道 通道设备的故障，确保高频通 道的畅通。 1、线路阻波器 高频阻波器是防止高频信号向母线方向分流的设备。电感与电容构成并联谐振回路，调谐的频率决定了它的工作频段，对工频电流呈现的阻抗很小，不影响工频电力的传输，对高频电流呈现的阻抗很大。 在高频通道设计阻波器F0的上、下频带中，各有一个并联谐振的峰值阻抗，其频率F1和F2，由于强流线圈的Q值不高，两个峰值略有差异。线路阻波器由主线圈，调谐元件和避雷器组成。 图二 目前常用的宽带调谐线路阻波器原理图 在高频通道设计阻波器通常取母线分流损耗为2dB, 如果母线分流损耗图二 目前常用的宽带调谐线路阻波器原理图仅仅比设计值偏高1dB左右,甚至更小一个数值,阻波器故障现象并不十分明显，但是阻波器的调谐元件、放电间隙击穿损坏的可能性却大大的增加。虽然高频收发信机的收信电平裕度满足正常运行条件，但是母线的高频阻抗受到运行条件或者接线方式的影响，分流损耗将随母线的工作状况而改变。特别是阻波器的背后保护区外（母线故障）发生短路故障的时刻，母线分流损耗会剧烈地增加，甚至出现高频阻波器特殊故障，导致高频通道