三端口光纤差动保护的调试及维护

三端线路光纤差动保护及其相关问题探索作者：高实来源：《数码设计》2018年第13期摘要：凭借投资小、用地少、线路使用率偏高等诸多优势，三端线路在各领域得到广泛的应用。

三端线路有否错的经济收效，但对继电保护设计与日常运行造成一定的困扰。

三端线路相对比较特殊，三端线路上的继电保护研究基本上是以光纤差动保护为主。

运用的方法对后续的研究也有一定的借鉴意义，有部分构想也在产品中得到推广。

关键词：三端线路光纤差动保护;相关问题中图分类号：TM773文献标识码：A文章编号：1672 - 9129（2018 ）13 - 0049 - 011 典型三端线路及其保护配置三端线路可以节省成本、减少用地、使线路有更高的使用率等诸多优势。

近些年，在各个领域中有很好的推广。

三端线路能够减少土地和额外的建设成本，达到不错的经济效益。

对于高压负荷线路来说，比较合适。

三端线路网络结构，见下图1。

相较于单纯的三端线路，下图网络涵盖一条双回线，这就使网络更为复杂，同时也增加了继电保护的难度。

2 多端线路采用光纤差动保护的问题2.1故障情况下，CT饱和对保护带来的影响。

CT饱和，对差动保护有一定的影响。

这是因为，差动保护遵从了基尔霍夫电流定律。

但是，CT饱和可能会让保护获取的电流量没有办法和实际电流量之间相等，干扰保护判断的精准性。

2.2线路对地电容带来的影响。

很多时候，线路对地电容可能会促使线路、大地彼此出现容性电流，形成不平衡电流，最终影响整个差动保护。

2.3并联电抗器带来的影响。

类似于对地电容，并联电抗器同样也会产生电流通路，诱导不平衡电流。

2.4多端线路其中的一某端或是两端退出对保护带来的影响。

反应在判据上，判据不同，在多端条件下也有不一样的表现。

某端在退出运行的情况下，没有太大的影响，需注意区分。

2.5多端数据支持同步。

多端线路差动保护，必须传递各侧上的数据，牵涉到数据同步。

若没有办法同步，那么各侧也很难对电流作出差动运算。

“T”接线三端口光纤差动保护的调试1 引言T接的线路可以节省一次设备成本，但是对于T接线的保护整定非常困难，尤其是各端都有电源的距离保护和零序保护更加难以整定，但光差保护完全不用考虑各种复杂的整定情况，只用将各端的保护电流传送到两端，然后三侧各自计算差动电流，逻辑简单，保护速度快，可靠性高。

尤其是当部分光纤通道断裂时，保护依然能够可靠的动作，但是，三端口的光差保护在联调时特别麻烦，需要三侧同时进行，而且调试结果复杂，不易整理和维护，因此，本论文以联调的困难为出发点，系统的对三端口保护联调进行分析，由于厂家的不同，各个厂家的保护装置都由不同的动作逻辑以及同步方式，本文主要以南自保护为例来说明。

2 通道的连接对于T接线的光差线路保护有三个端口，为了便于区分，通常将三段分别称为本侧、对侧1、对侧2，每个端口均有两组通道，这两组通道实现三端的通讯，一般情况下本侧的通道1和对侧1的通道2相连接，本侧的通道2和对侧2的通道1相连接，对侧1的通道1和对侧2的通道2相连接，这种方式连接后具有唯一性，当然，我们也可以采用别的连接方式，但是这种方式比较易于问题的分析和管理，如图1：3运行方式转换3.1 一侧投入两端运行压板当三端口保护的其中一端投入两端运行压板时，保护认为是误投入，此时保护逻辑仍按三段运行方式来处理。

3.2 两侧投入两端运行压板当其中两端投入两端运行压板时，各侧装置中均显示为两侧运行压板投入，自动退出三段运行方式，两端运行方式的逻辑和常规两侧差动保护的逻辑一样。

3.3 三侧投入两端运行压板如果三端都投入两端运行压板时，此时各端的保护装置会报运行方式错误的报文，但在逻辑方面会先满足两端运行的方式，如当本侧线投入两端运行压板，接着先将对侧1投入两端运行压板，后再将对侧2投入两端运行压板，那么，保护会判断为本侧与对侧1的两端运行方式。

反过来就会判为本侧与对侧1的两端运行方式。

4 “T”接线光差保护的联调4.1 一侧合位联调及现象4.1.1 对侧1和对侧2均不加电压本侧断路器在合位，对侧1和对侧2的断路器在分位，这种状态相当于对两侧充电，无论本侧是否加电压本侧模拟内部瞬时性故障时，在本侧差动保护单跳单重，对侧1和对侧2由于已经在跳位，所以无论差动保护动作还是不动都没有关系，因为各个厂家都有自己不同的处理方式，南自和四方的处理方式就是保护没有任何反应，但是许继的差动保护也会动作。

RCS931系列光纤差动保护装置现场调试RCS931系列光纤差动保护装置现场调试摘要: 南瑞继保的RCS931系列是由微机实现的数字式超高压线路成套快速保护装置，可用作输电线路的主保护及后备保护。

本文借助ONLLY继保调试仪器，简述了RCS931系列光纤差动保护装置的保护功能调试方法和光纤通道的保护联调方法，对RCS931系列保护装置的现场调试具有一定的参考价值。

关键字：线路保护、RCS931、调试1 引言RCS931系列微机保护装置一般包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护，由三段式相间和接地距离及多个零序方向过流构成的全套后备保护。

RCS-931系列保护有分相出口，配有自动重合闸功能，对单或双母线接线的开关实现单相重合、三相重合和综合重合闸。

ONLLY测试仪器是由昂立电气公司研发，可以独立完成各种继电保护功能调试的保护测试装置，广泛适用于电力、铁路、石化、冶金、矿山、军事、航空等行业的科研、生产和电气试验现场。

正确地进行装置的功能调试是装置能准确判断及动作的必要前提。

2 光纤纵差保护2.1光纤差动保护原理光纤纵差保护是直接将对侧电流的相位信息传送到本侧，本侧的电流相位信息也传送到对侧，每侧保护对两侧电流相位进行比较，从而判断出区内外故障，属于直接比较两侧电量的纵联保护，包括分相电流差动和零序电流差动两种[1、2]。

2.2试验方法(1)将光端机(在CPU插件上)的接收“RX”和发送“TX”用尾纤短接，构成自发自收方式；仅投差动保护压板；整定保护定值控制字中“投纵联差动保护”、“专用光纤”、“通道自环”、“投重合闸”和“投重合闸不检”均置1。

此时通道异常灯应该为不亮状态。

(2)等保护充电，直至“充电”灯亮，且TV断线灯不亮。

(3)进入ONLLY测试仪器的电压/电流菜单，加大于1．05×0．5×差动电流高定值的故障电流，模拟单相或多相区内故障。

光纤差动保护调试方法
光纤差动保护调试方法包括以下步骤：
1. 通道调试前的准备工作：检查光纤头是否清洁，光纤连接时，一定
要注意检查FC连接头上的凸台和砝琅盘上的缺口对齐，然后旋紧FC
连接头。

当连接不可靠或光纤头不清洁时，仍能收到对侧数据，但收
信裕度大大降低，当系统扰动或操作时，会导致通道异常，故必须严
格校验光纤连接的可靠性。

如果保护使用的通道中有通道接口设备，
应保证通道接口装置良好接地，接口装置至通信设备间的连接线应符
合厂家要求，其屏蔽层两端应可靠接地，通信机房的接地网应与保护
设备的接地网物理上完全分开。

2. 调试时的准备工作：投入差动保护，退出出口压板，开关处于合位。

看采样，一侧加A、B、C相分别为1、2、3A的电流，对侧应该能看到
的电流值为本侧电流二次值*本侧ct变比/对侧ct变比的值，若两侧
变比相同的话则对侧看到的值就是1、2、3A。

然后根据试验报告要求
加三相平衡的特定电流值，如要求的0.2倍额定电流、1倍额定电流、
2倍额定电流值。

可以看一下纵联保护闭锁灯的动作情况，常见的动作情况有：a.差动保护投退不一致（包括硬压板、软压板和控制字投退
的不一致，另外注意一下差动保护退出的一侧纵联保护闭锁灯并不会亮）b.拔掉保护装置背板上的光差通道 c.两侧识别码不对应 d.智能
站保护装置和合智一体的检修状态不一致（两侧保护装置检修状态不
一致并不会导致纵联保护闭锁）e.智能站保护装置接受合智一体的SV
断链。

油气、地矿、电力设备管理与技术1732017年5月上 第9期 总第261期1 三端线路电流差动保护装置概述1.1 适用的范围通常情况下,三端线路电流差动保护装置适合应用在110k V 输电线路成套数字式保护装置当中,而差动数据采用的是同步圆算法。

此装置主要是电流差动保护与零序电流差动保护在专用光纤亦或是复用P C M 等多种通道作用下形成的全线速动主保护[1]。

其中,三段式相间距离、接地距离与四段零序电流方向保护是构成后备保护的重要部分,同时还配备了自动重合闸,在不超过110k V的三端线路中适用,也可以应用在双端线路中。

1.2 主要特点第一,装置的保护板设置了MPU DSP 双处理器结构,主要是通过32位浮点来采集并处理数据,同时,利用32位工业级的M P U 判断保护逻辑并深入分析故障。

以上两者在高速双口RAM 接口实现数据之间的交互。

这样一来,装置本身的数据处理能力就会提高,而可靠性也能够随之强化,实际运行的速度也会加快[2]。

第二,通过对16位D A 采集数据,每周采样量是40点,以保证保护测量的精准度更高。

与此同时,D A 可以实现自动校准,而无需零漂并调整刻度。

第三,输电线路各侧数据不需要同步采样,而且各侧C T 变比也可以不同[3]。

第四,测距策略更加完善,可以对各端数据进行合理运用开展故障测距工作,进而与三端与双端下多种运行的工况相互适应,而且测距的精准度不会受到过渡电阻与邻线互感的影响。

第五,在保护中对自适应数据滤波器和自适应距离保护与状态检测予以合理地运用,使其能够在多种状态之下实现保护,进一步增强装置可靠程度与安全程度。

第六,对保护动作事件报告进行详细地记录,同时还要记录各保护原件动作与装置的全部操作,以保证事后可以更深入地分析故障。

第七,装置中安装了调试维护软件和分析软件,对于事故分析十分有利。

第八,装置的机箱结构采用的都是6U 结构,而C P U 板所使用的则是现代化的表面贴装技术[4]。

光纤差动保护调试报告
一、背景及目的
本次调试旨在确保光纤差动保护装置在电力系统中的正常运行，提高电力系统的稳定性和安全性。

通过本次调试，我们将对光纤差动保护装置的性能、功能、参数等进行全面测试，并记录相关数据和结果。

二、设备描述
本次调试所使用的光纤差动保护装置型号为XDF100，该装置具有以下主要特点：
1. 采用光纤传输信号，具有较高的传输速度和稳定性；
2. 具备差动保护、后备保护、过载保护等多种功能；
3. 配置有液晶显示屏，便于操作和监视；
4. 具备远程通信功能，可与监控系统连接。

三、调试过程及结果
1. 设备安装及接线正确性检查：确认设备安装位置正确，接线方式符合要求，连接牢固。

2. 参数设置检查：确认装置参数设置正确，包括电流采样值、差动门限等。

3. 模拟故障测试：通过模拟各种故障情况，如区内故障、区外故障等，测试装置的动作准确性、灵敏性。

4. 实际运行测试：在电力系统实际运行状态下，对装置进行长时间连续测试，观察其性能表现。

测试结果如下：
（根据实际测试数据填写）
四、结论
经过本次调试，光纤差动保护装置性能稳定，动作准确、灵敏，符合设计要求。

但在实际运行中，仍需注意以下几点：
1. 定期检查设备运行状态，确保其始终处于最佳工作状态；
2. 定期进行维护保养，确保设备安全可靠；
3. 遇到异常情况时，应及时处理，防止故障扩大。

总之，光纤差动保护装置在电力系统中的应用，可以有效提高电力系统的稳定性和安全性，为人们的生活和工作提供保障。

尧舜站T接濮会线三端光纤差动保护应用的特殊问题探讨摘要:T接线路在110kV电压等级应用越来越广泛,T接线路面临区域内故障电流流出、区外故障CT容易饱和、三端运行2端运行方式切换等特殊问题。

本文根据濮阳110kV尧舜站T接濮会线的三端线路都比较短的特点,配置了三端光纤差动保护,结合南京南瑞继保电气有限公司RCS-943TM装置介绍了适用于T接线路的三端差动保护的原理及配置方案,并提出了与T接线路相关特殊问题的解决方案。

关键词:T型接线三端差动设计电网规模的不断扩大,网络结构的日益复杂,电力电网技术的日新月异,使T接线路在110kV线路中广泛被采用,为了进一步保证系统的安全、稳定运行及提高系统供电可靠性,三端差动保护装置被广泛应用是必然趋势。

本文结合我公司在尧舜站T接濮会线工程中配置了南京南瑞继保电气有限公司RCS-943TM装置和工程特点,详细论述三端差动保护的原理及配置原则。

1 工程情况介绍濮阳220kV变电站濮会出线(濮阳220kV变电站到会盟110kV变电站)总长度大概3km。

濮阳220kV变电站侧一次设备包含I母、II母母线隔离刀闸,出线隔离刀闸,开关以及CT。

会盟110kV变电站侧一次设备包含母线隔离刀闸、进线隔离刀闸、开关以及CT。

现需要在濮会出线中间T接一条到尧舜110kV变电站出线,向尧舜110kV变电站供电。

2 工程中存在问题及解决方案2.1 工程现状尧舜110kV变电站侧进线(濮会３)一次侧设备包含进线隔离刀闸,未配置进线CT和开关。

濮会线和濮会3T线路均无光缆。

2.2 保护配置因为线路较短,根据保护配置要求,需选用光纤差动保护,来确保在线路发生故障时能快速切除故障,在下一级故障时,不会无选择性跳闸,扩大事故面积,但T接以后,因接线形式、线路参数、需要保护的范围等均发生了变化,原来的保护已不再满足实际的需要,针对目前这一状况,必须使用T接短线路的三端光纤保护。

2.3 解决方案濮会1、濮会2两端均有CT,濮会3端无CT,因此需在濮会3处加装一组CT。