第六章 输电线路的差动保护2

第三节 输电线路的光纤纵差保护 一、光纤通信的特点 1.通信容量大 2.抗干扰能力强

3.原料资源丰富 4.线路架设方便

二、光纤通道调制器

光源光纤

中继器 光纤

光检测器

解调器

1.调制器 将要传输的各路信息，调制成适合在光纤信道中 传输的脉冲信号。 2.光源 把调制器输出的脉冲电信号调制成光信号。

激光器驱动电路原理图

Rc 1

LD UBVT2

0VT1

Re

-U

3.光纤与光缆用来传送光信号，完成信息传输的任务。 由玻璃纤芯、玻璃包层和护套组成。 当n2>n1,且光束的入射角度θ大于入射临界 角时，光波在芯线和包层交界面发生全反射， 光束在光纤线中沿Z字形路线前进，不会穿出 包层而受到损失。 护套

θ

纤芯n2 包层n1图6-11 光纤结构示意图

光缆结构示意图 电力特种光缆： 全介质自承式光 缆ADSS、架空 地线复合光缆 OPGW、缠绕式 光缆GWWOP、 捆绑式光缆AL -Lash、相线 复合光缆OPPC 等。 加强芯

塑料包皮

缆芯

填充物

护套

4.光检测器光检测器用来接收光信号，并将其转换成脉 冲电信号。 光检测器的主要元件为光电二极管。光电二 极管由P型区、N型区、本征区三部分构成。

本征区- - + + +

N-

+

-

P

5.解调器 对接收信号进行解码和分路处理。 同步电路通过检测对侧发送的同步码，

使发送与接收侧的信号时钟保持同步。 6.光中继器 对衰减的光波信号进行放大，并对失真 的信号波形进行矫正，使光波信号得到 再生。

三、光纤纵联电流差动保护的原理M

N

M侧电流 差动保护

N侧电流 差动保护 光纤通道

1.突变量差动保护 设： I 、 I 分别为线路两侧的相电流突变量M

N

分相差动电流： I

d

I M I N I M I N

分相制动电流： I

res

突变量差动保护的动作判据： I d I h.res I d 0.6 I res

, ,

I d 3 I h.res I d 3 I h .res

I d 0.8 I res I h.res

2.高定值分相电流差动保护 设： I 、 I 分别为线路两侧的相电流M

N

经电容补偿后的分相差动电流： I I d

M

I M C I N I N C

经电容补偿后的分相制动电流： I

res

I M I M C I N I N C

高定值分相电流差动保护的动作判据：I d I h.res I d 0.6 I res

, ,

I d 3 I h.res I d 3 I h.res

I d 0.8 I res I h.res

3.低定值分相电流差动保护 低定值分相电流差动保护的动作判据：I d I l.res I d 0.6 I res

, ,

I d 3 I l.res I d 3 I l.res

I d 0.8 I res I l.res

4.零序电流差动保

护 零序电流差动保护的动作判据为：

I 0 .d I 0

.s e t

I 0 .d 0 .7 5 I

0 .res

经电容补偿后的零序差动电流：

I 0.d I M U I M UC I M V I M VC I M W I M W C I NU I NUC I NV I NVC I NW I NW C

经电容补偿后的零序制动电流：

I 0.res I MU I MUC I MV I MVC I MW I MWC I NU I NUC I NV I NVC I NW I NWC

四、纵联电流差动保护的逻辑框图 1.差动保护正常投入 如图6-15所示，当对侧差动保护的压

板投入时，与门Y1开放；本侧差动保护 的压板投入时，与门Y2开放；通道处在 正常工作状态时，与门Y15开放。即与 门Y1、Y2、Y15均处在准备开启状态。

2.差动保护起动 当对侧差动保护的起动元件动作后、或

对侧断路器处在跳闸位置，经或门H1、 与门Y1开放与门Y3;本侧差动保护的起 动元件动作后，经与门Y2、Y15、Y3开 放差动保护的出口：与门Y12、Y13、 Y14、Y21。

3.差动保护动作 当保护范围内发生单相接地故障时(假设U 相接地),则U相的差动元件动作，经Y4- H4-Y12-H6选跳出口，发U相跳闸指令。 如果保护范围内U相经高阻接地，U相差动 元件拒动。则由零序差动保护动作，经延时 后将故障切除。若控制字KG2.8整定为“0”, 则零序差动保护经Y7-Y14-H6选跳出口， 发U相跳闸指令；如控制字KG2.8整定为 “1”,则零序差动保护经H7永跳出口，发 三相永久跳闸指令，同时闭锁选跳出口Y12。