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纵联保护的相关知识一、纵联保护定义：借助通道(如导引线、载波、微波)传送保护区各端规定的保护信息，并按规定进行综合比较、判别而动作的一种保护。
线路纵联保护是当线路发生故障时,使两侧开关同时快速跳闸的一种保护装置,是线路的主保护。
它以线路两侧判别量的特定关系作为判据。
即两侧均将判别量借助通道传送到对侧,然后,两侧分别按照对侧与本侧判别量之间的关系来判别区内故障或区外故障。
因此,判别量和通道是纵联保护装置的主要组成部分。
研究和实践表明，反应线路两侧的电气量可以快速、可靠的区分本线路内部任一点短路与外部短路，达到有选择、快速地切除全线路任意点短路的目的。
为此需要将线路一侧电气量信息传到另一侧去，两侧的电气量同时比较、联合工作，也就是说线路两侧之间发生纵向的联系，以这种方式构成的保护称之为输电线路的纵联保护。
由于保护是否动作取决于安装在输电线两端的装置联合判断的结果，两端的装置组成一个保护单元，各端的装置不能独立构成保护，因此理论上这种纵联保护具有输电线路内部短路时动作的绝对选择性。
二、纵联保护分类：一般纵联保护可以按照所利用通道类型或者保护动作原理进行分类。
纵联保护按照所利用信息通道的不同类型分4类：1.导引线纵联保护2.电力线载波纵联保护3.微波纵联保护4.光纤纵联保护按照保护动作原理，纵联保护可以分2类：1.方向比较式纵联保护2.纵联电流差动保护纵联保护的信号有以下三种：1.阻止保护动作于跳闸的信号。
换言之，无闭锁信号是保护作用于跳闸必要条件。
只有同时满足本端保护元件动作和无闭锁信号两个条件时，保护才作用于跳闸。
2.允许信号。
它是允许保护动作于跳闸的信号。
换言之，有允许信号是保护动作于跳闸的必要条件。
只有同时满足本端保护元件动作和有允许信号两个条件时，保护才动作于跳闸。
3.跳闸信号。
它是直接引起跳闸的信号。
此时与保护元件是否动作无关，只要收到跳闸信号，保护就作用于跳闸，远方跳闸式保护就是利用跳闸信号。
纵联保护的基础知识一、输电线的纵联保护(Pilot Protection)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，达到有选择性地快速切除全线故障的目的。
为此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(Pilot Protection)。
二、按使用通道分类为了交换信息，需要利用通道。
纵联保护按照所利用通道的不同类型可以分为4种，通常纵联保护也按此命名，它们是：（1）导引线纵联保护（简称导引线保护）；（2）电力线载波纵联保护（简称载波保护）；（3）微波纵联保护（简称微波保护）；（4）光纤纵联保护（简称光纤保护）。
三、各种传送信息通道的特点通道虽然只是传送信息的手段，但纵联保护采用的原理往往受到通道的制约。
纵联保护在应用以下4种通道时应注意以下的特点：（1）导引线通道。
这种通道需要铺设电缆，其投资随线路长度而增加。
当线路较长(超过十余公里)时就不经济了。
导引线越长，安全性越低。
导引线中传输的是电信号。
在中性点接地系统中，除了雷击外，在接地故障时地中电流会引起地电位升高，也会产生感应电压，对保护装置和人身安全构成威胁，也会造成保护不正确动作。
所以导引线的电缆必须有足够的绝缘水平，例如15KV的绝缘水平，从而使投资增大。
导引线直接传输交流电量，故导引线保护广泛采用差动保护原理，但导引线的参数(电阻和分布电容)直接影响保护性能，从而在技术上也限制了导线保护用于较长的线路。
（2）电力线载波通道。
这种通道在保护中应用最广。
载波保护是纵联保护中应用最广的一种。
载波通道由高压输电线及其加工和连接设备(阻波器、结合电容器及高频收发信机)等组成。
高压输电线机械强度大，十分安全可靠。
但正是在线路发生故障时通道可能遭到破坏(高频信号衰减增大)，为此需考虑在此情况下高频信号是否能有效传输的问题。
第01讲纵联保护雪狼导读计划·继保篇第01讲 | 纵联保护电力系统故障及保护配置电力系统最常见的故障是各种类型的短路（三相短路、两相短路、两相接地短路、单相接地短路）及各类断线故障。
继电保护装置利用正常与故障状况下电气量的变化来鉴别：◆电气量增加：过电流保护、过电压保护。
◆电气量减少：低电压保护。
◆U/I变化：距离保护。
◆电气元件两端相位或功率的变化：差动保护。
◆接地故障不平衡电气量：零序保护。
在电力系统中配置的保护按被保护的对象划分可分为线路保护、变压器保护、母线保护、断路器保护、电容器保护、电抗器保护等。
输电线路按电压等级不同可分为：中低压线路（110kV及以下）保护和高压超高压线路（220kV及以上）保护。
中低压线路配置的常见保护类型有纵差保护、过电流保护、电流电压保护、零序电流保护、低周减载；高压超高压线路配置的常见保护类型有纵差保护、距离保护、电流电压保护、零序电流保护。
Part 1：纵联保护基本概述=Overview=电流、电压、零序电流和距离保护都是反应线路一端电气量变化的保护，这种反应一端电气量变化的保护从原理上讲都无法区分本线路末端和相邻线路首端的短路，同时不能瞬时切除本线路全长范围内的短路。
纵联保护可以有效地解决这样的问题。
输电线路的纵联保护，就是用某种通信通道将线路两端的保护装置纵向连接起来，将各端的电气量（电流、功率的大小和方向等）传送到对端加以比较，以判断故障是在本线路范围内还是范围外，从而决定是否切断被保护线路。
图1 纵联保护构成示意图Part 2：光纤纵联电流差动保护=Differential protection=电流差动保护是较为理想的一种保护原理，曾被誉为有绝对选择性的保护原理。
因为其选择性不是靠延时，不是靠定值，而是靠基尔霍夫电流定律；流向一个节点的电流之和等于零。
可以说，凡是有条件实现的地方，毫无例外都使用了这种原理的保护。
图2 电流差动保护的工作原理分析系统图上图所示输电线路，规定电流的正方向都指向被保护线路，即从母线流向线路。
线路纵联（高频）保护基本知识1、什么是输电线路的纵联差动保护？其特点是什么？输电线路的纵联差动保护是指用某种通信通道（简称通道）将输电线两端的保护装置纵向联结起来，将各端的电气量（电流、功率的方向等）传送到对端，将两端的电气量比较，以判断故障在本线路范围内还是范围之外，从而决定是否切断被保护线路。
2、纵联保护的通道可分为几种类型？纵联保护的通道类型有：（1）电力线载波纵联保护（简称高频保护）。
（2）微波纵联保护（简称微波保护）。
（3）光纤纵联保护（简称光纤保护）。
（4）导引线纵联保护（简称导引线保护）。
3、什么是信号？需要传送的信息就是信号。
继电保护装置信号的作用就是信号与保护之间的逻辑关系。
例如：在故障启动发信方式中，高频电流的出现为信号；在长期发信方式中，高频电流的无成为信号；高频保护的信号有以下三种：4、通道的工作方式故障时发信、长期发信；5、高频信号的分类及作用（1）闭锁信号：他是阻止保护动作于跳闸的信号。
换言之，无闭锁信号时保护作用于跳闸的必要条件。
同时满足本端保护元件动作和无闭锁信号两个条件时，保护才作用于跳闸。
其逻辑框图如图3-4（a）所示。
（2）允许信号：它是允许保护动作于跳闸的信号。
换言之，有允许信号是保护动作于跳闸的必要条件。
只有同时满足本端保护元件动作和有允许信号两个条件时，保护才动作于跳闸，其逻辑框图如图3-4（b）所示。
（3）跳闸信号。
它是直接引起跳闸的信号。
此时与保护元件是否动作无关，只要收到跳闸信号，保护就作用于跳闸，如图3-4（c）所示。
远方跳闸式高频保护就是利用跳闸信号。
6、纵联保护出现的理由：（1）电流、距离保护存在问题：不能瞬时切除全线故障（切除线路末端故障时有一定的延时）；（2）电压等级提高，要求全线瞬时切除故障，电流、距离保护无法做到，纵联保护能瞬时切除全线故障7、高频通道的构成原理8、纵联保护的分类：（1）按通道分有：A、电力线载波纵联保护（简称高频保护）；B、微波纵联保护（简称微波保护）；C、光纤纵联保护（简称光纤保护）；D、导引线纵联保护（简称导引线保护）；（2）按判定故障是在区内还是在区外的方式分有：方向高频（比较电流或功率方向）和相差高频（比较电流相位）；（3）按信号方式分有：允许式高频和闭锁式高频；（4）启动方式分：距离、9、各类高频保护的特点：（1）导引线纵联保护（也称输电线路纵差动保护）：A、构成原理：通过比较被保护线路两端电气量（电流、功率）大小和方向原理构成；B、纵差动保护存在问题：⏹可瞬时动作切除全线范围内故障⏹需要敷设与输电线路等长的导引线，经济上不划算⏹导引线故障的监视问题如何解决？C、纵差动保护原理接线：采用环流法接线；（2）相差高频保护：比较被保护线路两端电流的相位，内部短路时线路两端电流方向均为母线流向线路，而外部短路时靠近故障点侧电流方向由线路流向母线，如图：通过鉴别高频信号的连续性可以判别是内部还是外部短路工作原理：起动元件：I2、I4低灵敏度，I1、I3高灵敏度，用于起动收发信机操作元件：控制收发信机发信比相元件：比较电流相位（3）方向高频保护：比较被保护线路两端的功率方向，以判别输电线路内部或外部故障；其工作基本原理是：若约定由母线送至线路的方向为正，则在外部故障时，两侧功率方向相反，保护不动作；内部故障时，两侧功率近似同相，保护应动作，因此只要得知线路两侧功率同时为正，就发出跳闸脉冲。
