采用专用收发信机闭锁式线路纵联保护相关问题探讨

线路纵联保护采用专用收发信机闭锁式时,纵联保护装置接入收发信机收信输入触点和告警触点,而收发信机接入保护装置的发信触点.在这种连接方式下,当收发信机故障或通道阻塞而纵联保护没有及时退出运行时可能导致纵联保护误动作.采用当收发信机故障或通道阻塞时闭锁纵联保护的连接方式及其通道逻辑,可以降低在这种情况下保护发生误动作的概率.     

高频保护闭锁式改为允许式实践

1 引言 线路纵联保护按通信通道可分为导引线、电力线载波、微波和光纤纵联保护四大类。电力线载波纵联方向保护,根据输电线路两端的电气量进行比较发出指令,是闭锁保护跳闸的称为“闭锁式纵联方向保护”（简称高频闭锁保护）,是允许保护跳闸的称为“允许式纵联方向保护”。闭锁式的优点是当发生区内故障时,保护不会因通道中断而导致拒动。缺点是如果发生正方向区外故障,本侧判别元件动作但收不到对侧信息时,保护将误动。允许式的优点是当线路发生区外故障时,     

保护继电器间直接数字逻辑通信技术的应用

安全性、可依赖性和快速性是高压输电线路纵联保护最重要的性能参数，允许式、闭锁式及直接式远方跳闸保护对3种性能参数的要求各不相同，对同一种保护而言，安全性和可依赖性是一对不可调合的矛盾。文中介绍了东北电网500 kV辽-长-吉-哈工程中，我国第一次采用镜像比特技术构成的500 kV线路允许式纵联保护，在线路两端继电器间通过RS-232串行接口复用数字通信系统终端设备的子速率接口，将继电器内部元件的逻辑状态以数字编码形式，按 异步串行通信方式互相重复传送和接收。与采用传统方法构成的纵联保护相比，采用镜像比特技术构成的纵联保护不但提高了整套保护的安全性、可依赖性和快速性，能够灵活适用于各种纵联保护方式，而且节省了投资。     

闭锁式高频方向保护的停信回路

高频闭锁保护的发信和停信是保护能否正确动作的关键。高频闭锁保护发信回路相对简单,停信回路较复杂。介绍高频保护的位置停信、本线路保护跳闸停信、母差保护停信和失灵保护动作停信,以及弱馈保护功能的停信判据;总结了高频闭锁保护停信回路使用中应注意的问题。     

电力系统超短T接线路保护方案研究

针对１１０ｋＶ电压等级的超短Ｔ接线路实际工程需要,根据系统一次接线的特点,分析了超短Ｔ接线路不采用常规的阶段式或高频闭锁式纵联保护的原因;在对三端线路光纤闭锁式距离保护和光纤电流纵差保护原理进行研究的基础上,提出了采用光纤通信方式的三端闭锁式距离保护作为过渡方案,最络采用三端光纤电流纵差保护的方案。     

闭锁式高频方向保护的停信回路

高频闭锁保护的发信和停信是保护能否正确动作的关键。高频闭锁保护发信回路相对简单，停信回路较复杂。介绍高频保护的位置停信、本线路保护跳闸停信、母差保护停信和失灵保护动作停信，以及弱馈保护功能的停信判据；总结了高频闭锁保护停信回路使用中应注意的问题。     

高频纵联保护存在的问题

对一起允许式纵联保护因解除闭锁信号未能正确发出而导致保护拒动的事故进行分析,总结了载波通道中允许式纵联保护的缺点提出改进措施。     

高频保护专用收发信机抗干扰及改进措施

目前,高压线路纵联保护广泛使用输电线路作为载体,利用收发信机传递保护信息。虽然输电线路作为载体可靠性较高,但是中间环节却比较多。对于闭锁式的高频保护,其运行的主要问题是收发信机受外部干扰误停信,高频通道受外部干扰阻塞,这样,外部故障时将导致保护误动。近几年来,不同型号的收发信机经过多次改进,性能和可靠性有了进一步提高。对过去的情况做一点回顾,并试图通过运行中发现的收发信机的另外一个问题,以实际例子叙述收发信机应该改进的一个方面,提高其抗干扰能力,增加其可靠性。     

光纤纵联保护在超高压线路中的应用

介绍了光纤保护的主要特点,重点分析了光纤闭锁式、允许式纵联保护的构成方式,讨论了光纤保护在实际应用中可能遇到的问题及其解决办法。     

高频保护专用收发信机抗干扰及改进措施

目前,高压线路纵联保护广泛使用输电线路作为载体,利用收发信机传递保护信息.虽然输电线路作为载体可靠性较高,但是中间环节却比较多.对于闭锁式的高频保护,其运行的主要问题是收发信机受外部干扰误停信,高频通道受外部干扰阻塞,这样,外部故障时将导致保护误动.近几年来,不同型号的收发信机经过多次改进,性能和可靠性有了进一步提高.对过去的情况做一点回顾,并试图通过运行中发现的收发信机的另外一个问题,以实际例子叙述收发信机应该改进的一个方面,提高其抗干扰能力,增加其可靠性.     

超高压线路纵联保护配置方案

根据目前电力通信系统状况和线路保护的设备水平，阐明了用于超高压线路纵联保护传输信号的通信方式，例如载波、光纤及微波通道等，针对这些不同的通信方式的保护形式进行选择分析后认为，在考虑220kV及以上电压等级的线路纵联保护方案时，保护信号传输通道应首选复用数字通信电路，逐渐淘汰载波通道，保护形式应首选分相电流差动保护；允许式方向或距离保护复用通信通道，经RS－232串行口与通信终端连接，其起止式异步传输方式值得借鉴。     

Optimum message transfer rate for distribution feeder protectionoperating over switched telephone networks

Distribution feeder protection relays require reliable and low cost communication channels. The reliability in sending protection messages over a private or a public switched telephone network (STN) and the associated communication time delay are considered in this paper. The reasoning used to determine the optimum message transfer rate for a numerical current differential relay used for distribution feeder protection is described. A communication channel testing facility was developed and used to measure the time delay necessary to reliably send a protection message over an STN channel operating at different modem data rates. This paper presents and discusses the results obtained and shows how they can be validated using an analytical expression for data transfer reliability. For the defined current differential message frame, test results show that the selected data speed maximizes channel reliability and minimizes channel delay     

采用IEC 61850构造变电站广域保护代理的信息模型

基于代理(Agent)技术的广域后备保护有助于提高电网安全,因此得到人们的关注和研究。文中提出采用IEC 61850构造变电站广域后备保护代理的信息模型。阐述广域后备保护系统分布式对等协商的一般性体系结构,研究保护智能电子设备(IED)中包括广域后备保护代理在内的逻辑节点组成。将保护代理设计成扩展型逻辑节点,具有接口层、高级处理层、基本服务层嵌套对象结构。根据一种广域保护算法,阐述基于多任务的保护代理与其他逻辑节点的协作流程和设计。研究位于不同变电站的保护代理之间点对点远程通信原理,分两阶段提交。协商消息以面向通用对象的变电站事件(GOOSE)等报文为基本内容,采用用户数据报协议(UDP)或传输控制协议(TCP)区分传输。广域后备保护代理模型在EPOCHS平台得到仿真实现和验证。     

分层式电网区域保护系统的原理和实现

目前在高压电网中广泛使用的主保护是基于高频通道的纵联保护,而后备保护的信息则来源于单端信息的测量。文中分析了纵联保护和传统后备保护存在的问题,并结合变电站铺设光纤的现实条件,提出了一种新型的基于光纤环网通信,实现电气信息共享来进行故障定位的分层式区域保护系统。该系统可与传统的主保护和后备保护协同工作,进一步加强电网的第一道防线。详细介绍了区域保护系统的层次结构以及工作过程,阐述了用于故障定位的零、负序方向元件的原理,以及基于序分量和阻抗的综合选相元件的原理。EMTP仿真了各种故障,特别是区内外复杂故障情况下系统的动作行为,仿真结果证明了此系统的正确性。     

继电保护故障信息系统的通信协议探讨

介绍了继电保护及故障录波器信息处理系统的构成、任务及信息传输的特点、要求和相关的国际标准,提出了故障信息系统的主站和子站的通信协议采用IEC60870 5 103和FTP组合的协议方案,分析了该通信协议如何满足所传送信息的需要及与现有的电力数据通信网络中不同类型通道的结合方式;接着介绍了子站系统内部采用以太网,接入不同类型装置和录波器的方案,提出了协议转换采用尽量下放到接近装置,分散处理的原则;也介绍了与现有的厂、站自动化系统的通信协调;最后分析了故障信息系统兼容或采用IEC61850标准的问题。还介绍了     

极化电流行波方向继电器的实现方案

根据极化电流行波方向继电器（PCTDR）的基本原理和特点,给出了PCTDR的整体设计方案。并设计了以复杂可编程器件（CPLD）、高速数字信号处理器（DSP）和高性能微处理器（MPU）为核心的基于三CPU结构的超高速行波保护板,给出了其硬件设计方案及主要软件流程框图。同时给出了行波方向纵联保护的构成方案和动模实验室测试结...     

基于5G通信的继电保护技术研究

为应对电力系统现有通信信道故障定位困难和长距离通信可靠性不足等难题,基于继电保护通信性能要求,从报文格式、带宽需求、传输延时、通信架构、安全性和数据同步技术等方面探讨了5G通信在继电保护中应用的可行性。进一步地,明确基于5G通信的纵联保护在配电系统中应用的优越性和在中高压电力系统中应用时基于网络结构和转发协议的优化方向。最后,针对误码、丢帧、通信中断、延时异常、授时异常等异常情况,提出了基于5G通信的纵联保护的保护策略,为5G通信技术在电力系统继电保护领域的工程应用提供参考。     

智能变电站继电保护应对网络风暴的策略探讨

对变电站主要通信服务分类研究,根据服务要求和报文特点,通过变电站虚拟局域网的架构设计防范网络风暴的发生。采用通信报文的流量控制和报文过滤技术减少风暴出现后对运行保护的影响。以纵联差动保护为例,变电站网络风暴检测系统验证了采用上述措施后在注入不同风暴流量下,SV和GOOSE报文服务可不受影响。     

基于模型识别光伏接入配电网线路纵联保护研究

光伏因受外界环境因素影响,输出功率存在间歇性和波动性。分布式光伏系统接入配电网会导致部分线路电流保护误动、拒动和灵敏度下降问题。在分析分布式光伏接入配电网故障特征的基础上,基于参数辨识理论对模型识别纵联保护原理进行改进与优化,提出光伏接入配电网线路保护判据。改进后的模型识别纵联保护方法将线路区外、区内故障均等效为不同的电感电路模型,根据线路故障时内、外部模型误差大小来区分区内、区外故障。通过PSACD/EMTDC仿真验证,该方法有效克服了光伏接入配电网分支电流的影响并且能够快速、准确地动作,从而验证了将模型识别纵联保护原理应用在光伏接入配电网线路保护的正确性和有效性。     

多CPU结构综合保护装置内部通信的实现

多CPU形式的硬件结构被广泛采用于新型综合保护装置中,其主要问题是如何简单、可靠地实现装置内部模块之间的数据传递。介绍了综合微机保护装置TH21－4采用当前流行的MODBUS通信协议实现装置内部通信的方法。该方法在保留MODBUS协议可靠性的同时,根据保护装置数据类型和数据传递特点,对其报文格式和通信方式加以简化和改进,使通信过程和调试方法简单易行,且经过简单改进和扩展就可应用到绝大多数综合自动化设备中,具有很好的实用价值。