PLC高频通道的一些分析
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高频通道干扰的应对策略[内容摘要]:高频通道保护广泛应用于220kV线路的主保护,高频载波通道容易受到干扰的影响。
文章介绍了一起高频通道受到干扰后的应对策略和具体措施,分析了高频通道受到干扰后,通过理论分析,利用收发信机自身功能滤过干扰电平的解决措施。
[关键词]:高频通道:收发信机;高频干扰1、引言220kV线路保护多使用闭锁式高频保护,部分高频通道容易受到干扰,造成高频收发信机频繁启动,高频保护被迫停运,功放元件长时间工作,容易发热损坏。
电网运行可靠性受到严重影响。
2、高频通道基本情况220kV宁远线保护装置系河南许继电气有限公司生产WXH-802型高频保护装置,配套收发信机型号为SF-960收发信机,功率为20瓦,灵敏启动电平-5dBV,工作频率116kHz。
电力线路长27.44km,导线为LGJ400,两分裂水平排列,耦合方式为单相相-地耦合。
3、高频通道检查经过及原因分析220kVxx变电站220kV宁远线通道异常后,其表现如下:1、收发信机收信、发信灯常亮无法复归。
2、高频保护装置未启动,收发信机功放插件有过载、发热现象。
由于功放插件长时间发信会烧损功放插件,随即将本侧收发信机电源断开,但对侧收发信机仍然频繁自启动发信。
由于,本侧收发信机电源已经断开,对侧收发信机收到的高频信号不是本侧所发出的信号,收发信机频繁启动可能为线路干扰或收发信机本身故障引起。
为进一步确定原因,保护人员将高频电缆在收发信机背板处解开,收发信机复归。
将收发信机插片打至“本机负载”,收发信机恢复正常,无告警现象,保护人员判断收发信机频繁自启动的原因为通道受到干扰所致。
4、高频通道测试结果及原因分析为确定高频通道受干扰原因,保护人员对高频通道进行两次全频率检测,测试数据如(表1):表1:两次全频率检测表通过测试结果可以得出:干扰源在40-60kHz和420-500kHz频段未达到收发信机灵敏启动电平(-5dBV),在70-410kHz频段均达到收发信机灵敏启动电平(-5dBV)。
电力线载波高频通道的一些主要特性一、高频通道的组成C C 耦合电容:tg σ<1— 专用于电力线载波通信。
— 与结合滤波器组成一个高通滤波器。
— 推荐使用的电容量值: 35KV : 3500 pF 、5000 pF 110KV : 10000 pF220KV : 5000 pF 、10000 pF 330KV : 5000 pF 、7500 pF 500KV : 5000 pF 、7500 pF电容式电压互感器:简称电容式压变- 用于继电保护的二次测量回路:从中间抽头引出 - 用于电力线载波通信的信号耦合回路:从下桩头引出- 用分线盒将两种不同的信号分别接出到继电保护装置和通信设备 - 一般用在高压和超高压线路上1、线路阻波器:Aj ≤2.6 dB Rt ≥1.14Zi2、结合滤波器:工作衰耗A ≤2 dB 回波衰耗Ajlf ≥12 dB3、高频电缆:(SYV-9-75)绝缘电阻:用1000V 摇表≥100M Ω50 100150 200 250 300 频率 [kHz]L1 = 阻波器的强流线圈 C, L, R = 频率调谐元件二、高频通道的频率衰耗特性线路衰耗:线路部分衰耗的近似计算公式(dB)式中:1. K 是与线路电压等级有关的衰减系数,其经验值是:35 KV 约0.012110 KV 约0.0087 220 KV 约0.0065由于是早期的经验值,所以缺少更高电压等级的数值。
公式未考虑线路导线情况和大地导电率、线路换位等影响。
2. l 是线路长度,单位是公里。
3. f 是工作频率,单位是KHz 。
高频通道总衰耗的近似计算公式A 总 = A + 7.0N1 + 3.5N2 + 0.9N3 + Ac + At (dB) 式中:N1 高频桥路数量N2 中间载波机和无阻波器分支线数量 N3 两端并联载波机数量 Ac 高频电缆的衰减At 终端衰耗,取5.7 dB三、高频通道频率衰耗特性的测量方法fKl AA 电B 电电电电电电电电电电电P 0P 1.对于同一条高频通道来说,两个方向的频率衰耗特性是一样的。
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。
载波通信中高频通道故障论文总结随着通讯技术的发展,载波通信技术已经成为了现代通讯中最常用的一种技术手段之一。
然而,由于种种原因,高频通道故障成为了制约载波通信技术发展的一大瓶颈。
针对高频通道故障问题,众多学者进行了大量的探索研究,下面我们来对这些研究成果进行总结和归纳。
(一)高频通道故障的分类高频通道故障可以分为两类,一类是由于通讯设备本身的原因引起的高频通道故障;另一类是由于外界环境因素引起的高频通道故障。
1.通讯设备本身的原因引起的高频通道故障这类故障主要包括通讯设备内部电路元器件损坏、通讯设备参数设置不当、通讯设备的电源信号干扰等。
2.外界环境因素引起的高频通道故障这类故障主要包括天气不良、电磁干扰、多径效应和散射效应等。
(二)高频通道故障的检测方法1.频谱分析法频谱分析法是目前最常用的一种检测高频通道故障的方法,主要是通过对载波信号进行频谱分析,判断是否存在干扰或异常信号的出现。
2.电磁兼容性测试法电磁兼容性测试法是通过对通讯设备和外界环境的电磁兼容性进行测试,以判断其是否合格,及时发现和解决高频通道故障。
3.数据分析法数据分析法主要是通过数据采集和分析来检测高频通道故障,通过对信号传输时的各种参数进行分析,及时发现和解决高频通道故障。
(三)高频通道故障的解决方法1.抗干扰措施针对电磁干扰等大气等外界环境因素引起的高频通道故障,最常用的一种解决方法是对通讯设备进行抗干扰处理,减少干扰信号对通讯设备的影响。
2.多径信号处理技术在城市环境等复杂环境下,由于多径效应和散射效应的影响,会对高频通道造成很大的干扰。
针对这种情况,可以采用多径信号处理技术,有效减少多径效应和散射效应对高频通道的干扰。
3.通讯设备参数优化调整针对通讯设备本身的问题,最常用的一种解决方法就是对通讯设备的参数进行优化调整,以达到最佳的通讯效果。
(四)高频通道故障的未来趋势随着科技的不断发展,各种高新技术的出现,必将会对高频通道故障的检测和解决方法提出更高的要求。
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。