简介

利用线路两侧的电气量可以快速、可靠地区分本线路内部任意点短路的目的。为此需要将线路一侧电气量信息传到另一侧去,安装于线路两侧的保护对两侧的电气量同时比较、联合工作,也就是说在线路两侧之间发生纵向的联系,以这种方式构成的保护成为输电线路的纵联保护

分类

按照信息通道类型,可以分为四种:

导引线纵联保护

  • 需要铺设导引线电缆传送电气量信息
  • 直接传输交流二次电量波形,广泛采用差动保护原理
  • 不能用于较长线路

电力线载波纵联保护

  • 利用输电线路构成通道
  • 机械强度大,运行安全可靠,但线路发生故障时通道可能遭到破坏
  • 要在技术上保障在线路故障、信号中断的情况下仍能正确动作

微波纵联保护

  • 是理想通道,但是保护专用微波通道及设备是不经济的

光纤纵联保护

  • 将电信号转换成光信号传输,不受干扰
  • 近年来成为主要通道形式

按照保护原理,可以分为两类:

方向比较式纵联保护

传输逻辑信号,信息量少,可靠性要求高。

纵联电流差动保护

信息传输量大,要求同步采集,对通信通道要求高。

输电线路电路时两侧电气量的故障特征分析

两端电流相量和的故障特征

  • 区内故障:相量和等于流入故障点的电流$\dot{I}_{k1}$
  • 正常运行/区外故障:相量和为0

两端功率方向的故障特征

  • 区内故障:两端功率方向相同,均为正方向
  • 正常运行/区外故障:两端功率方向相反

两端电流相位特征

  • 区内短路:两侧电流同相位
  • 正常运行/区外短路:两侧电流相位差180°

两端测量阻抗的特征

  • 线路区内短路时:两端都是短路阻抗,一定位于距离保护Ⅱ段动作区内
  • 正常运行时:两端都是负荷阻抗
  • 外部短路时:两端都是短路阻抗,但一侧为反方向,至少有一侧的距离保护Ⅱ段不启动

纵联保护的基本原理

纵联电流差动保护

$$ |\dot{I}_M+\dot{I}_N|\ge I_{set} $$

  • $|\dot{I}_M+\dot{I}_N|$:线路两端电流的相量和
  • $I_{set}$:门槛值

方向比较式纵联保护

  • 闭锁式方向纵联保护:功率方向为负者发出闭锁信号,闭锁两端的保护
  • 允许式方向纵联保护:功率方向为正者发出允许信号,允许两端保护跳闸

电流相位比较式纵联保护

  • 两端电流相位差近似为0:保护动作,跳开本端断路器
  • 两端电流相位差近似为180°:保护不动作

距离纵联保护

  • 和方向比较式类似,用方向阻抗元件替代功率方向元件
  • 当故障发生在保护Ⅱ段范围内时相应的方向阻抗元件才启动,保护Ⅱ段以外不启动
如果你想请我喝可乐,请随意赞赏