第五章电网高频保护

高频保护原理高频保护是指在高频电路中采取一定的措施，以防止电路受到过载、短路或其他异常情况而损坏。

在高频电路设计中，保护原理是非常重要的，它可以有效地保护电路的稳定运行，延长电路的使用寿命，提高电路的可靠性和安全性。

下面将介绍一些常见的高频保护原理及其应用。

首先，过载保护是高频电路中常见的保护原理之一。

在高频电路中，由于工作环境的复杂性，往往会出现瞬时的过载情况，如果没有有效的保护措施，电路很容易受到损坏。

因此，采用过载保护原理是非常必要的。

过载保护的实现方式有很多种，例如采用过载保险丝、过载保护电路等。

这些保护措施可以在电路受到过载时迅速切断电源，保护电路不受损坏。

其次，短路保护也是高频电路中常见的保护原理之一。

短路是指电路中两个或多个节点之间直接相连，导致电流过大，从而损坏电路。

为了防止短路对电路造成损害，可以采用短路保护原理。

短路保护的实现方式包括采用熔断器、短路保护电路等。

这些保护措施可以在电路发生短路时及时切断电源，防止电路受到损坏。

另外，过压保护也是高频电路中常见的保护原理之一。

在电路工作过程中，往往会受到外部环境的影响，导致电压超过正常范围，从而对电路造成损害。

为了防止过压对电路造成损害，可以采用过压保护原理。

过压保护的实现方式包括采用过压保护电路、过压保护器等。

这些保护措施可以在电路受到过压时迅速切断电源，保护电路不受损坏。

最后，温度保护也是高频电路中常见的保护原理之一。

在电路工作过程中，往往会产生大量的热量，如果不能有效地散热，会导致电路温度过高，从而对电路造成损害。

为了防止温度对电路造成损害，可以采用温度保护原理。

温度保护的实现方式包括采用温度传感器、温度保护电路等。

这些保护措施可以在电路温度过高时及时切断电源，保护电路不受损坏。

总之，高频保护原理在高频电路设计中起着非常重要的作用。

通过采用过载保护、短路保护、过压保护和温度保护等原理，可以有效地保护电路，延长电路的使用寿命，提高电路的可靠性和安全性。

电力系统中的高频保护方案研究电力系统中，高频保护是非常重要的一项工作。

随着电力系统的发展，系统中高频干扰和故障频繁出现，对系统的稳定运行和设备的安全工作造成了严重的威胁。

因此，研究高频保护方案对于电力系统的安全稳定运行至关重要。

本文将对电力系统中的高频保护进行详细的研究和分析。

首先，我们将介绍电力系统中的高频干扰和故障。

高频干扰指的是在电力系统中出现的高频噪声，这些噪声主要来自于设备的电磁辐射、阻抗不匹配和发射电磁波等。

高频故障则是指在电力系统中出现的高频短路、断路和接地故障等。

高频干扰和故障对电力设备的工作状态和安全运行造成严重的影响，因此需要采取高频保护措施。

接下来，我们将对电力系统中的高频保护方案进行研究。

目前，常用的高频保护方案主要包括滤波器、隔离器和屏蔽器等。

滤波器是将高频干扰从电力系统中滤除的装置，常见的滤波器包括低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。

隔离器是将高频故障隔离开的装置，常见的隔离器包括绝缘变压器、隔离开关和绝缘跳闸器等。

屏蔽器是将电力系统和外界的高频干扰隔离开的装置，常见的屏蔽器包括金属屏蔽板、金属屏蔽箱和金属屏蔽套管等。

这些高频保护方案在电力系统中起到了非常重要的作用，有效地降低了高频干扰和故障对系统的影响。

此外，我们还将对高频保护方案的应用进行研究。

高频保护方案的应用主要包括在发电机、变压器和线路等电力设备中的应用。

在发电机中，高频保护方案可以保护发电机的绝缘系统和轴承系统，防止高频干扰和故障对发电机的损坏。

在变压器中，高频保护方案可以保护变压器的油纸绝缘系统和冷却系统，防止高频干扰和故障对变压器的影响。

在线路中，高频保护方案可以保护线路的绝缘系统和导线系统，防止高频干扰和故障对线路的影响。

通过对高频保护方案的应用研究，可以进一步提高电力系统的安全稳定运行。

最后，我们将对高频保护方案的发展趋势进行展望。

随着电力系统的发展，高频干扰和故障的频率和强度不断增加，对高频保护提出了更高的要求。

电力系统中电网的继电高频保护高频保护的优点是动作迅速、灵敏度高，而且能瞬时地从两端切除线路上任何一点的故障，在多电源的复杂电网中也能保证选择性；缺点是价格昂贵，结构复杂，调试技术也较复杂，不能作为相邻线路的后备保护。

所以，只有在超高压远距离的输电线路上，采用其它原理的保护不能满足要求时，才考虑采用高频保护。

一、高频保护的作用及要求在现代的高压电力系统中，为了缩小故障的损害程度，满足并列运行稳定性的要求，常常自线路两侧瞬时的切除线路上的任何一点故障，以前讨论的各种保护除纵联差动保护外，都不能满足这一要求，而纵联差动保护的实现又受到技术经济条件的限制，因此，为了快速切除高压远距离输电线上的故障，必须采用高频保护。

作为超高压输电线路的主保护——高频保护必须满足在系统各种可能运行方式下被保护线路出现的各种形式短路时都可靠动作。

而在被保护线路的外部发生短路时，保护都不动作。

二、高频保护的构成及特点高频保护的结构由继电部分和通讯部分组成。

继电部分，对反应工频电气量的高频保护来说，因这类高频保护是在原有的保护原理上发展起来的，如方向高频保护、距离高频保护、电流相位差动高频保护等，所以它们的继电部分与原有的保护原理相似。

通讯部分由收发讯机和通道（包括加工结合设备）组成。

继电部分是根据被反应的工频电气量性质的高频讯号（这高频讯号通过通道，自线路的一端送到另一端，对端收讯机收到这高频讯号后，将该高频讯号还原成继电部分所需要的讯号并进行比较），以决定保护装置是否动作。

高频保护具有如下一些特点：1、在被保护线路两侧各装半套高频保护，通过高频讯号的传送和比较，以实现保护的目的，它的保护区只限于本线路；2、因高频保护不反应被保护线路以外的故障，因此，不能作下一段线路的后备保护，所以线路上还需装设其它保护做本段及下一段线路的后备保护；3、选择性好，灵敏度高，广泛应用在110—220千伏及超高压电网中作线路主保护；4、保护结构比较复杂，价格也较昂贵。

高频保护
高频保护的基本原理是反映被保护线路两端的电流大小和相位，即将两端的电气量调制成高频信号，利用高频通道将高频信号相互送到对侧，再由各自的保护装置将收到对侧的信号与本侧信号进行比较，判断是内部还是外部的，从而决定保护是否动作。

一般采用输电线路的本身，采取“相—地”制方式作为高频通道，高频通道工作方式一般采用短路时发信号方式（即正常时通道中无高频信号）。

高频保护包括相差高频保护和功率方向闭锁高频保护，相差
高频保护是测量比较被保护线路两侧电流和相位的。

功率方向闭锁保护是比较保护线路两侧的功率方向，规定功
率方向由母线指向某线路为正，指向母线为负，线路内部故障，
两侧功率方向都由母线指向线路，保护动作跳闸，信号传递方向
相同。

最大优点，是无时限的从被保护线路两侧切除各种故障，不
需要相邻线路的配合，相差高频保护不受系统振荡影响。

浅谈电网的高频保护摘要：高频保护可以快速切除故障，保障系统的稳定。

充分掌握高频保护的机理对于现场的安全运行有着十分重要的意义。

关键词：电网高频保护在现代大型电力系统的超高压远距离输电线路上，为了缩小故障造成的损坏程度，满足系统稳定的要求，常常需要自线路两侧无延时地切除被保护线路上任何一点的故障。

电流电压保护、方向电流保护和距离保护，由于测量部分只反应被保护线路一侧的电量，从原理上讲，这些保护的无时限速动段都不能保护线路全长，因此都不能满足这一要求。

而纵差动保护，虽反应被专用保护区内两侧的电量，原理上可以无延时地切除保护区内的短路故障，但由于必须敷设的辅助导线，受到技术经济条件的限制，一般只能用在长度不超过5 ～7km 的短线路上。

因此，为了快速切除高压远距离输电线路上的故障，在纵差动保护原理的基础上，利用通信技术中常用的高频载波电流，在输电线路上传送两侧电压的讯号，以代替专用的辅助导线，这样就构成了所谓高频保护。

高频保护是一种速动保护，适用于中长距离的重要输电线路上。

它由安装在被保护线路两端的两套装置组成。

高频保护是由高频电流来实现线路两端的两套保护之间的联系的，而这种联系是保护正确工作所必须的。

由于应用高频电流进行联系，而此高频电流可以被保护线路本身来传送，因此就不需要敷设专门的导线或电缆了。

一、高频保护的分类高频保护按比较信号的方式可分为直接比较和间接比较两类。

直接比较是将两侧的交流电量，经过转换后直接传送到对侧去，装在两侧的保护装置直接比较两侧的交流电量。

属于这一类的有电流相位比较式高频保护，简称相差动高频保护。

每一侧的保护装置发出代表本侧电流相位的高频信号，并同时接收代表两侧电流相位的高频信号。

这样，每一侧的保护都可直接根据两侧电流的相位关系来确定保护装置应否动作。

间接比较是两侧保护装置各自只反应本侧的交流电量，高频信号只是将各侧保护装置对故障判别的结果传送到对侧去。

线路每一侧的保护根据本侧和对侧保护装置对故障判别的结果进行间接比较，最后作出究竟是否应该跳闸的决定。

电网高频保护第一节高频保护的基本概念一、概述高频保护：是用高频载波代替二次导线，传送线路两侧电信号，所以高频保护的原理是反应被保护线路首末两端电流的差或功率方向信号，用高频载波将信号传输到对侧加以比较而决定保护是否动作高频保护与线路的纵联差动保护类似，正常运行及区外故障时，保护不动，区内故障全线速动。

二、载波通道的构成原理目前应用比较广泛的载波通道是“导线一大地”制，其构成如图所示。

组成：1.高频阻波器2．结合电容器3．连接滤波器4．高频电缆5．保护间隙6．接地刀闸7．高频收、发信机1、高频阻波器高频阻波器是由电感线圈和可调电容组成的并联谐振回路，使高频电流限制在被保护输电线路以内。

而工频电流可畅通无阻.2．结合电容器它是一个高压电容器，电容很小，对工频电压呈现很大的阻抗，使收发信机与高压输电线路绝缘，载频信号顺利通过3．连接滤波器它是一个可调节的空心变压器，与结合电容器共同组成带通滤波器，连接滤波器起着阻抗匹配的作用，可以避免高频信号的电磁波在传输过程中发生反射，并减少高频信号的损耗，增加输出功率。

4．高频电缆用来连接户内的收发信机和装在户外的连接滤波器。

5．保护间隙保护间隙是高频通道的辅助设备。

用它来保护高频电缆和高频收发信机免遭过电压的袭击。

6．接地刀闸接地刀闸也是高频通道的辅助设备。

在调整或检修高频收发信机和连接滤波器时，用它来进行安全接地，以保证人身和设备的安全。

7．高频收、发信机高频收发信机的作用是发送和接收高频信号。

发信机部分是由继电保护来控制，通常都是在电力系统发生故障时，保护起动之后它才发出信号，但有时也可以采用长期发讯的方式。

由发信机发出信号，通过高频通道为对端的收信机所接收，也可为自己一端的收信机所接收。

高频收信机接收到由本端和对端所发送的高频信号。

经过比较判断之后，再动作于跳闸或将它闭锁。

三、高频信号的利用方式按高频通道的工作方式分成经常无高频电流经常有高频电流在这两种工作方式中，按传送的信号性质，又可以分为传送闭锁信号、允许信号和跳闸信号三种类型。

章 高频保护什么叫高频保护高频保护就是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一个高频电流通道，将此信号送至对端，以比较两端电流相位或功率方向的一种保护。

．高频保护是如何分类的按照工作原理分两大类，即方向高频保护和相差高频保护。

①方向高频保护：比较被保护线路两侧的功率方向。

②相差高频保护：比较被保护线路两侧的电流相位。

在高压电网中，高频保护的作用是什么高频保护用在远距离高压输电线路上，对被保护线路上任一点各类故障均能瞬时由两侧切除，从而提高电力系统运行的稳定性和重合闸的成功率。

第６什么叫高频闭锁距离保护高频闭锁距离保护的基本原理是利用增量元件作为启动元件，在故障时启动高频收发信机，发送高频闭锁信号，利用距离段或段方向阻抗继电器作为故障功率判别元件，如果内部故障，两侧距离保护段或段测量元件动作，停发高频闭锁信号，瞬时跳闸切除故障。

如果外部故障，正方向侧距离段方向阻抗继电段或器动作，停止发信，但反方向侧方向阻抗元件不动作，继续发信以闭锁对侧保护。

这样，高频闭锁距离保护既具有高频保护全线速动的功能，段又有距离保护①跳闸信号：跳闸）所示，高频信号是跳闸的充分条件。

②允许信号：跳闸）所示，高频信号是跳闸的必要条件。

③闭锁信号：跳闸）所示，收不到高频信号是跳闸的必要条件。

做相邻后备保护的功能。

高频闭锁距离保护的主要缺点是高频保护和距离保护的接线互相连在一起不便于运行维护和检修。

试述高频信号的分类及应用按高频信号的应用分三类，即跳闸信号、允许信号及闭锁信号。

高频信号逻辑图如图所示。

跳闸门“或”门）跳闸与跳闸“非”门图高频信号逻辑图“或”，如图“与”门，如图“非”，如图试述高频闭锁方向保护的基本原理双电源网络接线如图所示。

当内部接地时，保护动，两侧都不发高频信号，保护动作跳外部接地时，保护动，它们发出高频闭锁信号，送至保护线路均保持不动。

图双电源网络接线这种保护是以由短路功率为负的一侧发出高频闭锁信号，这个信号被两端的收信机所接收，而把保护闭锁，故称高频闭锁方向保护。