220kV电网高频保护通道故障的查找
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220kv输电线路继电保护常见问题探讨【摘要】高频保护是电网超高压线路的重要保护,对提高电网稳定和安全运行起着重要的作用,高频通道是高频保护的重要组成部分,如果高频通道故障将导致高频保护退出运行,使输电线路失去主保护。
据统计,220kV线路保护故障点大都发生在阻波器、结合滤波器、高频电缆、高频收发信机等,而无一起是高频保护本身原因。
因此,如何快速、准确处理高频通道故障成为从事继电保护工作人员的一项重要课题。
【关键词】输电线路;高频通道;故障处理1.高频通道常见故障1.1 收发信机不能正常交换信号系统正常运行时,高频通道上的设备有问题也不易发现,因此,平时检测高频通道的好坏是通过运行人员每天手动起动高频收发信机向对侧发送高频信号,记录收发信机盘表收信电平和发信电平数值,以此判断高频通道是否正常,但是,由于高频通道原因,造成两侧信号无法交换,具体表现为:本侧不能发信或本侧虽能发信但对侧收发信机不能远方起动发信。
1.2 高频通道告警为保证高频保护的安全可靠运行,收发信机收到的高频信号必须大于其灵敏启动电平并保证一定裕量,考虑到收发信机由于输入阻抗不稳定、收信输出回路工作性能不好、收信滤波器具有延时特性以及通道上可能出现的最大干扰等原因,收发信机的通道裕量调整为15dB,通常在正常运行情况下,收发信机收到的高频信号下降到3dB及以上,就发告警信号,停用高频保护,请继保人员及时处理。
历年来,由于高频通道衰耗增大引起3dB告警的缺陷不胜枚举,但绝大部分是通道设备故障引起,造成高频通道衰耗增大。
2.高频通道故障处理方法2.1 两侧交换信号,初步确定故障区域高频通道故障时往往发出通道告警信号,而两侧交换信号是处理高频保护通道告警最直接、最基本的方法之一,通过交换信号可以首先知道是一侧告警还是二侧告警,如果是主动交换信号侧告警,那么,初步可以推断本侧发信电平正常,原因可能是本侧收信电平降低或本侧收信回路故障引起,用选频电平表实测发信电平和收信电平,并与最近测试数据进行比较,如果接收电平与原始记录大致相同,则故障点可能在本侧收信回路;如果接收电平低于原始记录3dB以上,则应重点检查对侧收发信机本身。
220kV超高压电缆故障分析及处理220kV超高压电缆是电力系统中的重要组成部分,一旦发生故障,不仅会导致电力供应中断,还可能引发火灾或其他安全事故。
对于220kV超高压电缆故障的分析和处理非常重要。
对于220kV超高压电缆故障的分析,需要进行以下步骤:1. 故障现象观察:通过观察电缆变电所的监测装置或者传感器的指示情况,了解故障的现象。
是否有电流短路、局部放电、接地等现象。
2. 故障检测:通过使用故障指示器或者潜望镜等设备,定位故障的具体位置。
同时可以利用红外热像仪等设备,检测电缆的温度来判断是否存在局部过热的情况。
3. 故障诊断:根据故障现象和检测结果,进行故障的初步判断和分析。
根据电流大小和走向,可以初步判断是否存在短路;根据听到的声音和气味,可以判断是否发生了电弧故障。
4. 故障定位:利用故障诊断结果,确定故障具体的位置。
可以通过环路法进行定位,即通过在各个相之间依次接入故障指示器,最后确定故障所在的相。
5. 故障原因分析:根据故障定位结果,对故障原因进行深入分析。
可能的原因包括电缆老化、绝缘损坏、接地故障等。
1. 故障处理准备:在进行故障处理之前,需要确保操作人员的安全,并做好相应的准备工作。
戴好防护设备,准备好所需的绝缘材料和工具。
2. 故障隔离:在处理故障之前,需要将故障部分与其他部分隔离开来,避免影响到整个电力系统的正常运行。
可以通过接地开关或者刀闸等设备进行隔离。
3. 故障修复:根据故障原因,采取相应的修复措施。
更换损坏的电缆,修复绝缘损坏等。
在进行修复时,需要注意安全操作,确保不会对系统造成更大的影响。
4. 故障恢复:在故障修复之后,需要进行相应的测试和检查,确保故障已经得到完全解决。
可以进行绝缘电阻测量、局部放电测试等,以确认电缆运行正常。
220kV超高压电缆故障的分析和处理需要经过多个步骤,包括故障现象观察、故障检测、故障诊断、故障定位、故障原因分析等。
在进行处理时,需要做好准备工作,进行故障隔离和修复,并确保故障已经完全解决。
一起220kV电缆护层故障查找案例一起220kV电缆护层故障查找案例:汇卓电力经典电缆故障案例电缆(缺陷)类别:1. 电缆护层1.案例描述**220kV电缆护层故障的查找工作分两个阶段进行:第一阶段情况描述2014年1月3日接到**局**线220kV电缆需要查找护层故障的通知,遂组织测试人员抵达测试现场。
经与现场的技术人员交流后,得知:**线220kV电缆为架空线路改造新入地的工程电缆,电缆全程在隧道内敷设,全长约8400米,由6个交叉互联段共18段电缆组成,每段长度约500米左右。
电缆敷设完成后,高压试验人员对电缆护层做耐压试验时,发现多段电缆护层绝缘不合格。
经接头制作方的技术人员及工程方的工程人员多天查找,在找到多处故障点并进行修补后,仍有四段电缆护层绝缘不合格,但找不到故障点。
护层故障段及故障相分别是:4#接头—5#接头段的C相、6#接头—7#接头段的C相、9#接头—10#接头段的B相、12#接头—13#接头段的B相。
经查找,在这4段电缆上共找到5个故障点,全因外力破坏所致,其中6#接头—7#接头段的C相上有两个故障点。
修复后,这些段电缆护层绝缘合格。
第二阶段情况描述待第一阶段找到所有故障并修复后,由高压试验人员继续做护层耐压试验时,出现如下情况:A变—1#电缆接头段的A、C相与电缆对侧终端段3相,用10kV电动兆欧表对电缆护层做耐压试验及绝缘测量过程中,可以加压至10kV,但耐压几秒中后突然击穿,然后电阻急剧下降至接近零。
经查找发现,除A变——1#电缆接头段的C相另有一个外力破坏故障外,5条线路上皆为内置光纤引起的护层故障。
绝缘处理后,整体护层耐压通过,验收通过,成功送电!2.检测过程和方法描述测试所用设备:HZ-TC电缆护层故障测试仪、HZ-TC电缆护层故障探测高压信号发生器、HZ-TC电缆护层故障探测分段定位仪、HZ-TC电缆测试高压信号发生器、兆欧表、万用表等。
\探测方法:第一阶段5个故障点的查找方法都是先用HZ-TC电缆护层故障测试仪与HZ-TC电缆护层故障探测高压信号发生器配合进行测距,然后用HZ-TC电缆护层故障探测分段定位仪进行故障分段,通过逐步缩小故障X围,最后锁定故障位置的方法找到故障点的。
220kV线路保护通道报警缺陷处理及分析发布时间:2022-07-22T03:09:45.312Z 来源:《中国电业与能源》2022年5期3月作者:黎子游[导读] 本文现结合 220kV XX甲线主二保护通道故障缺陷处理过程,黎子游深圳供电局有限公司,广东省深圳市 518000摘要:本文现结合 220kV XX甲线主二保护通道故障缺陷处理过程,探索了处理过程中排查通道故障的方法,分析了现阶段《反事故措施》中没有考虑到的验收风险,填补了反事故措施在通道工艺要求上的空白区域,为解决类似的通道故障问题提供理论参考,进一步提高现场验收工程的质量。
关键词:通道故障;反事故措施;验收;同轴电缆0 引言常规站的220kV双回线路在新反措与验收规范下,应配备双套保护双重化通道,如果线路的其中一侧带有旁母,则还需要额外配备一套光电信号转换装置,一回线路将具备5回光通道,站内涉及尾纤敷设共10芯(未计算备用芯),若双回线同停改造,则以上光纤敷设量翻倍,涉及光纤、同轴电缆众多,走线复杂,工作量大,验收过程中较容易出现极端缺陷。
针对此问题,本文结合带旁路的某双回220kV线路同停改造验收工程中保护装置间歇性报通道故障的典型案例,提出了,通过光差保护电流检查、保护通道远方跳闸校验、光衰测试、通道自环、同轴电缆绝缘检查等方法,从而发现同轴电缆的出厂工艺、内阻不合格的极端缺陷问题。
1 线路保护配置220kV XX甲、乙线是 500kV X城站至220kV X塘站的双回线路。
缺陷涉及的技改工程主要内容为更220kV XX甲、乙线线路保护,新增保护设备中,主一保护为南瑞继保 PCS-931N2保护装置,配备CZX-12GN操作箱。
主二保护为深圳南瑞PRS-753AMJ 保护装置,PRS-753AMJ 装置的主保护以分相电流差动元件为主,配有零序电流差动元件的后备差动段,并集成双光口方式和载波方式的纵联距离保护。
装置还集成了全套的距离及零序保护作后备保护,包括三段式相间距离、三段式接地距离保护、两段相过流保护、两段零序电流方向保护。
一起220kV变电站220kV线路主二保护通道二异常缺陷处理分析摘要:光纤差动保护作为220kV线路的主保护,对反应线路故障和发送命令起到了至关重要的作用,其中作为模拟量传送的载体主要是光纤通道,为了保证保护动作的可靠性,一般220kV及以上线路采用双重化配置,且每套保护采用双通道以保证保护的可靠性,本文主要针对在验收中发现的光纤通道的一起缺陷进行思考和总结,为同行业在此类问题上避免出现同类问题和验收隐患。
关键词:光纤通道变电站保护更换通道异常一、缺陷描述:某220kV变电站220kV线路在进行逐套保护更换及综自改造工作中,主二保护在完成光纤通道衰耗测试数据正常,通道联调未见异常,此时恢复光纤通道到正常运行模式后主二保护装置通道二频发通道告警和复归,查看装置通道数据发现通道误码缓慢增长,在咨询厂家现场处理后,主二保护投入运行,线路投产后正常运行4小时后主二保护通道二又继续频发告警。
二、分析处理:220kV线路线线主二保护在完成光纤通道测试及通道联调后,结果均正确,但是主二装置通道二频发通道告警及复归,查看通道二误码缓慢增加,根据规范[1]中规定:“通道测试完毕后,恢复保护通道,并将通道数据清零,观察3分钟,报文异常、通道失步、通道误码均不增加为正常”,于是对光纤进行分段检查,首先对保护装置背板进行自环观察一段时间后装置正常运行,无通道告警记录,随后在通讯室DDF屏自环后通道故障现场依然存在,在通讯室ODF屏自环时通道直接中断且不复归,在排查中检查装置及各段光纤衰耗功率均正常,同轴电缆检查也符合要求。
于是咨询保护厂家,在检查装置光口板时发现1.内部光纤接头松动,2.S3(红色)拨片1,7打至OFF,经厂家核实1,7应打至ON,作用为通道选用内部同步时钟(本站无SDH装置:外部通道时钟),打至1,7为ON后通道告警恢复正常。
图1.线路线主二保护光纤通道结构图图2.线路线主二保护光口板需调整拨片图3.线路线主二保护光口板光纤接口松动图220kV线路线主二保护投入运行,在保护装置正常运行4小时后主二保护光纤通道又有规律光纤通道中断及复归,大约每间隔2小时为一个周期出现此现象。
广东科技2006.9总第159期220KV输电线路高频信号通道故障处理浅析□蒋高宇1引言现代的高压输电线路主要以高频保护作为主保护,高频信号通道是高频保护的信号传输通道,高频通道的可靠与否直接维系输电的可靠性、电网的稳定性。
它的故障会导致高频保护不能投入运行、高频保护误动等,势必降低线路保护的可靠性。
本文就湛江电厂的几次高频通道故障检查处理经过,简述常见高频通道故障检测方法以及处理中应重点关注的问题。
湛江电厂220KV升压站有7条220KV出线,4条360KVA主变进线,2条40KVA启备变进线,其出线速动保护采用闭锁式高频保护,高频电缆、收发信机阻抗分别为75Ω。
2高频通道故障的处理高压输电线路的高频信号通道由输电线路、阻波器、结合滤波器、收发信机等组成,以下分别介绍湛江发电厂的几次高频通道故障处理经过。
2.1阻波器调谐元件损坏2001年7月28日8:58湛泥线A相高频收发信机收信电平低,发出3dB告警,退出湛泥线A相高频保护,经查为高频通道衰耗大引起,本侧衰减12dB、对侧衰减9dB。
8月4日湛泥线停电检修,线路两侧联合检查高频通道,测试参数如表1,得出结论:停电状态下测试的高频通道正常;此种情况下有可能是线路两侧的某个阻波器故障,因湛江电厂侧的变电站有6条变压器进线和两个电磁式母线电压互感器,这些设备相对高频来说都是低阻抗设备,遂怀疑湛江电厂侧阻波器故障,我们决定在充电情况下再实测一次参数;首先泥桥变电站向线路充电,湛江发电厂未合上湛泥线开关,湛江电厂侧测得A相收信+18.0dB,收信正常;然后湛江电厂侧合上湛泥线开关,湛江电厂侧测得A相收信减至+6.5dB,收信异常。
至此可断定湛江电厂侧阻波器故障,高频信号向湛江电厂变电站方向传输,导致两侧收发信机接收高频信号很低。
9月5日,更换湛泥线A相阻波器的调谐装置,线路正常投运后收发信机收信为+17.2dB,线路两侧收、发信正常。
2.2结合滤波器不匹配2000年7月5日16:08湛坡甲线区外故障,A相高频保护动作跳闸,重合闸动作,开关重合成功。
高频保护抗干扰问题的探讨1引言高频保护是以输电线载波通道作为通信通道的线路纵联保护。
当前随着电网容量的增大、系统电压的升高,各类电磁干扰现象比较严重。
由于输电线路是高频通道的一部分,所以高压系统的断路器操作、短路故障和遭受雷击等引起的电压,就可能对高频收发讯机产生干扰,导致高频保护误动作。
所以,了解各类干扰源,采取相应的抗干扰措施至关重要。
2干扰源(1)高压隔离开关和断路器的操作。
这些操作可能在母线或线路上引起含有多种频率分量的衰减震荡波,母线(或电气设备间的连线)相当于天线,将暂态电磁场的能量向周s围空间辐射,同时通过连接在母线或线路上的测量设备直接耦合至二次回路。
断路器操作产生的电磁干扰频率一般为0.1~80mhz,每串电磁干扰波的持续时间为10μs~10ms。
由理论分析和实测数据可得出如下规律:①暂态电磁场的幅值随电压等级的增高而增高,主导频率随电压等级增高而降低。
②与隔离开关操作相比,断路器操作所引起暂态电磁场的幅值小,主导频率高、脉冲总数少。
③快速隔离开关比慢速隔离开关产生的暂态重复频率低、持续时间短。
慢速隔离开关一次操作中可能产生上万个脉冲,而快速隔离开关只产生几十个脉冲。
(2)雷击线路、构架和控制楼。
直接雷击到户外线路或构架,会有大电流流入接地网,二次电缆的屏蔽层在不同的接地点接地时,就会因地网电阻的存在而产生流过屏蔽层的暂态电流,从而在二次电缆的心线中感应出干扰电压,线路感应的过电压也会通过测量设备引入二次回路。
由雷击变电所在二次回路中产生的干扰电压可高达30kv,其频率可达几兆赫。
(3)系统短路故障。
系统短路故障与雷击构架一样会引起地网电位的升高,从而在二次电缆中引起干扰电压。
变电所内高压母线单相接地时,在二次电缆心线上产生的干扰电压可以从几十伏到近万伏,暂态干扰电压的频率约千赫到几百千赫。
(4)靠近高压线路受其工频电磁场作用。
这对于电子束类的显示设备产生电磁干扰是十分明显的。
220kV恰青II线高频保护通道中断故障分析及处理本文分析了可能造成线路高频保护通道中断的几种原因,通过现场检查处理,得出了由于为高频电缆芯线接地,致使高频保护通道中断的结论。
1 引言在电力系统中,尤其是超高压系统,出现故障时要求保护快速、可靠、有选择地将故障切除。
系统元件中故障概率最高的应属电力线路,所以,在新疆电力系统中,220 kV及以上的线路均配备了光纤、高频双套主保护。
高频通道的工作状况,直接影响到高频保护正确动作。
当由于天气原因或其它因素干扰,造成通道通信水平不理想时,有可能造成高频保护误动或拒动。
本文就实际运行中高频保护通道中断故障处理,进行简要分析。
2 概述220kV恰青Ⅱ线(恰甫其海电厂-青年变)全长92.2km,导线型号LJG-400/35,是恰甫其海电厂与新疆电网联网线路。
线路配置国电南自PSL603数字式光纤电流差动保护一套,PSL602数字式高频纵差保护一套,任何一套保护出现异常情况或误动,都会影响到恰甫其海电厂电力输送,造成不必要的损失。
4 故障情况201*年2月12日12时,运行人员发现220kV恰青Ⅱ线高频保护用高频通道中断,经现场检查,220kV恰青Ⅱ线青年变侧、恰甫其海电厂侧,高频收发信机发信电频均为0 dbm,收信电频均为0 dbm,通道试验时,收发信机报通道故障,保护装置报纵联保护通道故障,故将高频保护退出运行。
5 故障分析220kV恰青Ⅱ线高频保护通道在2月10日也曾发生过类似故障,但是到午时气温升高时,高频通道恢复正常。
根据以上情况,对可能造成高频通道中断的几种原因分析如下:(1)相对地传输方式受低温天气影响,空气凝露导致导线覆冰,衰耗增加造成高频保护通道中断。
经检修分厂巡线员得知,线路有覆冰现象,但情况不严重,只有跨河线路段绝缘子及导线上有覆冰现象。
退出两侧收发信机,衰耗定值整定为0,检查背板模件连片LX2跳线位于CZ6-CZ7位置,在日间气温最高时进行通道试验,故障任然存在,因此排除线路覆冰造成高频通道中断的可能。
对220kV线路高频通道异常故障实例分析新疆阿勒泰电力有限责任公司张雯雯【摘要】本文结合现场的一起高频通道故障,针对一条220kV线路的高频通道异常实例处理经过进行了详细的分析,总结出高频保护通道异常的处理方法,同时为以后高频通道故障的处理提供了参考。
关键词:高频保护通道异常处理前言目前220 kV 电压等级以上的线路都要求配置能全线快速切除故障的保护。
仅反应线路一侧的电气量不可能区分本线末端和对侧母线(或相邻线始端)故障, 只有反应线路两侧的电气量才可能区分上述两点故障。
为了达到有选择性地快速切除全线故障的目的, 需要将线路一侧电气量的信息传输到另一侧去, 也就是说在线路两侧之间发生纵向的联系。
这种保护称为输电线的纵联保护。
220kV额尔齐斯变电站是阿勒泰电网的一个重要枢纽站,其中220kV钟齐线线路全长158km、220kV龙齐线线路全长103.9 km、220kV齐泉线线路全长258.8 km,3条220kV线路运行着3套高频保护,因此,为确保电网安全,对通道的加工结合设备进行日常巡视及维护检查成了运行人员和继电保护人员的重要工作内容。
1 高频通道基本构成目前,电力系统广泛采用输电线路本身兼做高频通道,这就必须对输电线路进行高频加工,把工频电流和高频电流分开,做到既不影响工频电流的输送,又满足传输高频信号的要求。
经过高频加工的输电线路称为输电线载波通道,简称高频通道。
以“相—地”制接线(图1)为例,高频通道的组成包括如下部分:(1)输电线路:传送高频电流信号。
(2)高频阻波器:高频阻波器对高频电流呈现很大阻抗,从而将高频电流限制在被保护的线路上,使高频信号不向其他设备泄漏。
同时,其对工频电流呈现很小阻抗,不影响工频电流的传输。
(3)耦合电容器:耦合电容器对工频电流呈现很大阻抗,可阻止工频电压侵入高频收发信机。
而对高频电流则呈现很小阻抗,使高频电流可顺利通过。
(4)连接滤波器:连接滤波器与耦合电容器组成带通滤波,只使允许通过的高频电流通过。
从220KV线路故障跳闸事件透析高频保护的不足作者:符建来源:《环球市场信息导报》2012年第02期1.事件介绍线路保护的配置。
某220kV厂站线保护双重化配置,中调命名为主一和主二保护。
主一保护由纵联距离保护、纵联零序保护、三段式相间距离保护、三段式接地距离保护、四段式零序方向电流保护组成。
纵联保护通道为光纤通道,原理为允许式光纤纵联保护。
主二保护由纵联距离保护、纵联零序保护、三段式相间距离保护、三段式接地距离保护、四段式零序方向电流保护组成。
纵联保护通道为高频通道,原理为闭锁式高频保护。
事件简介。
2011年8月09日12时,某220kV厂站线发生C相经过渡电阻接地故障,变电站侧主一保护的接地距离I段动作、光纤纵联保护动作,主二保护的接地距离I段动作、高频保护未动作;电厂侧主一保护的光纤纵联保护动作,主二的高频保护未动作。
通过对线路两侧动作信息的汇总以及从保护装置的内部录波信息分辨出线路两侧主一的光纤纵联保护动作行为正确,但是主二的高频保护在线路故障发生时,变电站侧保护正确停信(闭锁式),电厂侧高频纵联保护没有停信从而导致两侧高频保护均未动作。
以下主要对电厂侧主二的高频保护的行为过程进行分析。
2.保护动作行为分析下图为电厂侧主二保护动作后,用保护的软件调出保护装置的内部录波,从录波图获得以下动作时间信息:82ms保护停信,但是仅停了6ms左右,于88ms再次发信,在125ms时保护再次停信,此次停信后主二保护装置并未跳闸。
现主要对如下几个疑问点进行逐一分析:82ms保护停信,6ms后于88ms再次发信:电厂侧主二保护的高频零序电流定值为1.6A,在88ms时,由于保护计算的零序电流定值小于1.6A(从图2中可以看出),所以88ms左右高频零序正方向元件返回,保护于88ms左右开始再次发信。
在122ms时保护再次停信:由于100ms左右,零序电流又大于1.6A,高频零序正方向元件经过20ms延时确认后动作,于122ms左右保护再次停信。
一起高频通道异常的处理(经验交流)
一起高频通道异常的处理
2009年2月11日,运行人员巡视220kV香山站,在进行220kV 香檀线A相高频通道交换测试时,发现收发信机不能交换信号,退出
的情况,交换不起信号的一侧可能是故障侧,但线路两侧随时做好准备,配合检查。
2、通道交换异常,发生故障的可能性有几种:
(1)高频阻波器损坏;
(2)结合滤波器损坏;
(3)收发信机损坏;
(4)收发信机与结合滤波器之间的高频电缆芯线接地;
檀线香山站侧A相收发信机不能交换信号。
必须争取时间,在故障现象消失前找出故障点!两侧继保人员迅速行动起来。
第一、检查香檀线香山站侧。
由香山站侧进行起信,起信正常,但交换不起信号(正常情况下应能远方启动檀江站收发信机,实现两
侧交换信号测试)。
发信机起信电平40dB,在结合滤波器下端(即二次侧)测得电平29dB,结合滤波器上端(一次侧)测得电平37dB,属于正常范围。
第二、检查香檀线檀江站侧。
仍然由香山站侧进行起信,檀江
对损坏的结合滤波器进行检查测试,找出确切证据才能下结论。
更换檀江站侧结合滤波器,两侧继保人员配合测试通道元件和收发机工作情况,这次数据终于正常了,通道交换也正常了,申请投入高频保护。
工作结束已经是下午13时30分,直到这时,我们才记
得还没吃午饭,肚子都饿扁了,但消除了这个老大难问题,大家的心情还是很愉快。
“单边交换信号故障,交换不起信号的一方未必是故障方,可能的故障是在线路对侧的结合滤波器。
”,这是我们工作的一点收获,。
220KV线路高频和光纤通道保护的比较作者:李加来源:《现代营销·营销学苑》2011年第06期摘要:简单阐述了高频保护和光纤保护基本原理,着重介绍了高频通道和光纤通道的优点和不足。
关键词:高频光纤通道线路保护0.引言目前,220kV及以上电压等级的线路多采用微机高频保护,但因继电保护高频通道加工设备较多,致使其故障几率加大,而光纤通道具有中间加工设备少、可靠性高、抗干扰能力强等优点。
光纤纵差和高频保护都属于纵联保护的范畴,原理都是利用线路两端在区内故障和区外故障时流经的电流相位(方向)来实现全线的100%选择进行跳闸。
原理其实是一样的,只是通信方式不一样,传播的介质不同,一个是利用输电线路的载波构成通道, 一个是利用光纤的高频电缆构成光纤通道。
1. 高频保护和光纤保护的简单介绍1.1高频保护高频保护是220kv及以上高压输电线路的主要保护,采用一种以输电线路本身作为通道,按比较线路两端电气量的原理工作的保护装置,即高频保护装置。
高频保护的工作原理:将线路两端的电流相位或功率方向转化为高频信号,然后,利用输电线路本身构成高频电流通道,将此信号送至对端,以比较两端电流的相位或功率方向的保护装置。
1.2光纤保护光纤保护按原理划分主要有光纤电流差动保护和光纤闭锁式、允许式纵联保护两种。
光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的,基本保护原理也是基于克希霍夫基本电流定律,它能够理想地使保护实现单元化,原理简单,不受运行方式变化的影响,而且由于两侧的保护装置没有电联系,提高了运行的可靠性。
2.高频通道和光纤通道的比较2.1高频通道2.1.1优点高频载波通道以输电线路本身作为通道,不需要专门的通信线路及通信通道维护费用,具有一定的经济优势。
通道敷设在高压线路上,与高压线路一样具有绝缘水平高,机械强度大、杆塔牢固等优点,而且在不同的相别上耦合,另外在线路旁代中运用较为成熟。
2.1.2不足首先,通道故障率高;高频通道由输电线路、线路阻波器、耦合电容器、结合滤波器、高频电缆等部分构成,其中任何一个环节比如接线松动、元件老化、导线锈蚀等问题都可能导致高频通道故障。
高频保护通道维护及异常处理目前,高频保护成为高压和超高压线路的主要保护,在保证电力系统的安全和稳定运行上占有重要的地位。
然而,高频通道的抗干扰和通道异常处理成为高频通道正常运行的两个关键问题。
本文简要介绍了高频保护在运行中可能出现的高频干扰原因以及提出高频通道异常分析和故障处理标签:高频保护通道干扰异常分析故障处理引言利用电力线载波通信方式构成的继电保护称为载波保护或高频保护。
随着高频保护装置可靠性的大大提高,而高频通道存在和出现的问题就成为影响高频保护可靠性的主要矛盾。
由于高压线路是为传输工频电流而设计的,当线路上高压电晕放电和绝缘子放电以及天气原因(冰层、霜雪覆盖线路)、外界电磁波干扰等等现象出现时,就会严重影响高频信号的传输和接收质量,这是电力载波所固有的不利因素。
为确保电网安全,对通道的加工结合设备进行日常巡视及维护检查成了运行人员和继电保护人员的重要工作。
根据中国南方电网有限责任公司《电力生产事故调查规程》的5.2.5.5规定220kV以上线路非计划停运,导致主保护非计划单套最长停电时间不能超过36h。
这就对运行人员的巡视和继保人员处理高频通道故障提出了更高的要求。
因此,为了确保能快速地解决高频故障,从维护的角度对通道的加工结合设备进行分析,并就高频通道异常现象提出常规的处理方法。
2 高频载波通道的组成电力线的主要功能是传输工频电流,要使它兼作传输高频信号的通道,就必须使工频电流和高频电流分开。
这就需要一套加工结合设备。
图 1 即为电力线路高频载波通道的构成图,主要包括电力线、高频阻波器、耦合电容器、连结滤波器、高频电缆和高频收发信机、保护间隙、接地刀闸等组成。
,这就是在我国电网中得到了广泛应用的相—地制电力线高频通道的构成图。
3 高频通道的日常运行巡视目前,韶关局的高频保护通道的运行方式广泛采用短时发信方式。
该方式是正常运行情况下发信机不发信,载波通道中无高频电流通过,只有系统故障时,保护的起动元件才起动发信机发信,通道中才有高频电流传输。
对输电线路中高频保护通道的故障及其措施的探讨摘要:本文从高频保护及的基本原理入手,阐述其理论组成,论述故障原因及其处理方法,并提出日常维护管理。
关键字: 高频保护故障分析管理1、高频保护及通道的组成输电线路纵联差动保护按照通信通道的方式划分可以分为4种,即导引线纵联保护、电力线载波纵联(高频)保护、微波纵联保护和光纤纵联保护;其中, 高频保护应用最广。
高频通道由高压输电线及其加工连接设备(阻波器、藕合电容器、结合滤波器、高频电缆及高频收发信机等)组成。
高频通道可以采用“相一地”制和“相一相”制两种方式, 由于后者的加工设备较多、一次性经济投资大, 使得“相一地”制式的高频通道得到广泛的应用;图1 为“相一地”制式高频通道构成图。
2 高频通道故障判别和处理分析2. 1 高频通道故障判别和分析处理高频通道的任一加工设备出现问题, 都会引起高频通道中断; 运行条件的恶劣加剧了加工设备损坏的速度。
高频通道故障包括以下几种常见的类型。
2.1.1 收发信机发信、收信元件损坏无法正常交换信号当收发信机的元件损坏时, 本侧不能发信或者本侧虽能发信,但是对侧收发信机不能远方启动发信。
将收发信机与通道断开,接75ω负载电阻,本侧长发信,测量发信电平是否正常(线路两侧都做)。
如果发信电平低,就要对收发信机进行详细的检查,找出故障原因进行处理, 待工作正常后再执行下一步骤。
一般来说, 最容易出现发信电平低的原因是功放回路中功放管损坏; 表1是某202 kv线路的收发信机发信元件损坏后维修人员的实测数据结果。
从表1中可以看出,本侧的发信电平降低10dbv,而对侧的发信电平没有减少,据此判断是本侧的发信元件损坏, 造成高频保护无法正常交换高频信号。
2.1.2 结合滤波器元件损坏致使其特性变坏和通道衰减增大(1) 如果是两侧的收、发信机工作正常, 可能是某个加工设备损坏。
运行中的结合滤波器可能由于其它元件损坏, 致使其特性变坏;例如, 运行中发现全通道衰减突然增大02db左右, 此后又能恢复正常, 经检查是结合滤波器的电容内部开路[3]。
220KV电网高频保护通道故障的查找胡志恒 曾繁德(齐齐哈尔电业局继电保护所)摘 要: 主要针对高频保护中的高频通道元件:结合滤波器、耦合电容器、高频阻波器的故障判别和处理提出的非传统的新方法。
关键字:结合滤波器;故障; 查找引言:通过几十年的发展,高频保护技术发展的越来越成熟,运行经验和运行水平也非常成熟,低造价,低运行成本,高可靠性等优点,高频保护乃是目前国内电网主要运行方式之一。
本文对高频通道的故障进行快速的判断和处理作了一些阐述,尽量抛开繁杂的计算公式,主要针对高频保护中的高频通道元件:结合滤波器、耦合电容器、高频阻波器的故障判别和处理提出的非传统的新方法。
1.结合滤波器工作原理:结合滤波器由一个可调节的空心变压器和电容器组成,结合滤波器与耦合电容器共同组成“带通滤波器”减小其它频率讯号的干扰,同时它还使收发讯机与高压设备进一步隔离,以保证低压设备和人身安全,结合滤波器又是个阻抗匹配器,它使高频电缆的输入阻抗与输电线路的输入阻抗相匹配、以使高频能量的传输效率最高。
下面以一个实例来加深对结合滤波器工作特性的再次认识:如图假设No点向线路方向看出的特性阻抗为300Ω,则从Mo点向结合滤波器方向看入的特性阻抗为75Ω,而高频电缆本身在发讯机侧及结合滤波器侧的特性阻抗均为75Ω,上述各设备间正好实现了阻抗匹配连接。
设发信机发出30.5db高频信号,电缆上损耗掉0.5d传到结合滤波器入口Mo侧还剩30db,这时结合滤波器电缆侧输入功率为:(0.775*1030/20)2/75,而标准电压,U0=0.775V,指1MW的功率在600Ω负载上的电压为0.775V。
功率绝对电平:在电路中某测试点的功率P X和标准比较功率P0=1MW 之比取常用对数的10倍,既:L PX=10LogP X/P0db 如果结合滤波器本身的功耗为ΔP,且结合滤波器线路侧电平为P N ,则10L o g(0.775*1030/20)2/75/1m w+(-ΔP)=10L o g(0.775*1030/20)2/1m w化简得 30+10Log300/75-ΔP=P N30+6-ΔP= P N即 P N=36-ΔP=(30-ΔP)+6上式说明如果结合滤波器没有功率衰耗,即ΔP=0,则信号从发信机通过高频电缆从结合滤波器的低阻抗侧(75Ω)向高阻抗侧(300Ω)传送后电压绝对电平,也就是工作中使用的电平表读数将升高6db反过来说明如果电平升高6db 则说明结合滤波器工作在良好的耗损接近于零的正常工作状态,同时说明结合滤波器是良好的,反过来讲当信号从线路侧向电缆侧传送时,电平表读数应该减小6db,尤其在对侧发讯本侧接收时,如果线路向结合滤波器的线路侧送来信号记为P N,再测量结合滤波器电缆侧电平记为Pm。