继电保护高频通道原理、调试与故障处理郭爱军【摘要】本文主要介绍了线路高频保护的高频通道构成及其原理，对高频通道的调试方法、典型故障的处理方法进行了探讨。
本文为高频保护的维护及运行人员提供参考。
【关键词】高频通道原理调试故障处理1 概述线路高频保护的高频通道由保护高频收发信机、高频电缆、阻波器、结合滤波器、耦合电容、输电线路构成。
本文将结合我厂实际，对高频通道原理、调试、故障的处理等有关内容进行介绍。
2 继电保护高频通道（相地制）的组成继电保护高频通道主要由高频收发信机、高频加工设备、高频结合设备、输电线路四个部分构成，如图1：图1：继电保护高频通道（相地制）的组成图1中：1—输电线路；2—高频阻波器；3—耦合电容器；4—结合滤波器；5—高频电缆；6—放电间隙；7—接地刀闸；8—高频收发信机；9—保护装置。
这里有几个专业术语，需要解释一下：（1）高频加工设备，是指阻波器，因为它串联在输电线路中，其含义是对输电线路进行再加工。
（2）高频结合设备，是指高频电缆、结合滤波器、耦合电容器，其含义是将高频收发信机与输电线路结合再一起。
（3）关于高频信号的“高频”：所谓高频是相对于工频50HZ而言的，高频纵联保护信号频率范围一般为几十～几百千HZ；（4）输电线路的“高频纵联保护”: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。
线路两侧保护将判别量借助通信通道传送到对侧,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。
判别量和通道是纵联保护装置的主要组成部分。
线路纵联保护的信号通道可以是微波通道、光纤通道，或电缆线通道，而利用电力载波通信通道构成的线路纵联保护则称为电力线载波纵联保护，即高频纵联保护。
3 高频纵联保护的高频收发信机原理、调试，及故障处理高频收发信机的作用是发送和接收高频信号。
高频发信机部分是由继电保护来控制。
高频收信机接收由本侧和对侧所发送的高频信号，经过比较判断之后，再动作于跳闸或将保护闭锁。
WXH-802高频线路保护调试心得摘要：在电网运行中纵联保护可以实现全线速动，它可以保证电力系统并列运行的稳定性和提高输送功率，缩小故障造成的损坏程度，改善与后备保护的配合性能。
而高频保护用在远距离超高压输电线路上时可以将被保护线路上任一点的各类故障瞬时由两侧切除，从而提高电力系统稳定运行的稳定性和重合闸的成功率。
关键词: 全线速动纵联保护高频保护引言调试人员进入调试现场首先要对所要调试的保护装置进行初步的认识，分清是线路，主变，母线和综合自动化哪一类，然后对装置进行全面的外观检查并进行保护功能验证。
对于线路保护装置保护功能的校验：第一：看电压等级是110kV线路保护还是220kV线路保护？电压等级不同，保护装置配置不同。
110kV线路保护是一般不带高频的保护，如果本线路比较重要，就要带上高频保护。
现在大多数变电所中很多重要的110kV线路保护装置为光纤差动保护。
主保护是光纤纵差保护，后备保护是三段相间和接地距离、四段零序电流方向保护，配备三相一次重合闸功能。
220kV线路保护采用双重化的配置，设计单位采用不同厂家，不同原理的两套保护同时保护一条输电线路。
220kV线路保护采用双主双后备保护，两套原理的主保护，后备保护可以相同。
比如，主保护一套采用高频方向保护，另外一套采用高频闭锁距离保护，后备保护可采用三段相间和接地距离、四段零序电流方向保护，配备综合重合闸功能。
对于110kV线路保护要实现全线速动，大多数是光纤纵差线路保护装置（如许继WXH-803，四方CSC-103A等），或者配置高频闭锁距离保护装置、高频方向保护。
选择其中一套，同时，对线路断路器操作配置了三相操作箱（110kV线路断路器是三相联动的，一个操作机构；220kV线路断路器是三个操作机构，每相一个；但220kV母联断路器是三相同时动断动合）；结合母线配置方式，单母线就不要电压切换了，双母线就需要配置电压切换箱，从而实现一次和二次保护的电压相对应，避免误动。
纵联保护原理一、纵联保护：高频保护是利用某种通信设备将输电线路两端或各端的保护装置纵向连接起来，将各端的电气量（电流、功率方向等）传送到对端，将各端的电气量进行比较，以判断故障在本线路范围内还是范围外，从而决定是否切除被保护线路。
二、相差高频保护原理：（已经退出主流，不做解释）相差高频保护作为过去四统一保护来说，占据了很长一段时间的主导地位，随着微机保护的发展，相差高频保护已经退出实际运行。
相差高频保护是直接比较被保护线路两侧电流的相位的一种保护。
如果规定每一侧电流的正方向都是从母线流向线路，则在正常和外部短路故障时，两侧电流的相位差为180°。
在内部故障时，如果忽略两端电动势相量之间的相位差，则两端电流的相位差为零，所以应用高频信号将工频电流的相位关系传送到对侧，装在线路两侧的保护装置，根据所接收到的代表两侧电流相位的高频信号，当相位角为零时，保护装置动作，使两侧断路器同时跳闸，从而达到快速切除故障的目的。
侧电流侧电流侧电流侧电流启动元件：判断系统是否发生故障，发生故障才启动发信并开放比相。
操作元件：将被保护线路工频三相电流变换为单相操作电压，控制收发信机正半波发信，负半波停信。
作为相差高频保护，其启动定值有两个，一个低定值启动发信，另一个高定值启动比相，采取两次比相，延长了保护动作时间。
对高频收发信机调制的操作方波要求较高，区外故障时怕出现比相缺口引起误跳闸，因此被现有的方向高频所取代。
二、闭锁式高频保护原理方向纵联保护是由线路两侧的方向元件分别对故障的方向作出判断，然后通过高频信号作出综合的判断，即对两侧的故障方向进行比较以决定是否跳闸。
一般规定从母线指向线路的方向为正方向，从线路指向母线的方向为反方向。
闭锁式方向纵联保护的工作方式是当任一侧正方向元件判断为反方向时，不仅本侧保护不跳闸，而且由发信机发出高频信号，对侧收信机接收后就输出脉冲闭锁该侧保护。
在外部故障时是近故障侧的正方向元件判断为反方向故障，所以是近故障侧闭锁远离故障侧；在内部故障时两侧正方向元件都判断为正方向，都不发送高频信号，两侧收信机接收不到高频信号，也就没有输出脉冲去闭锁保护，于是两侧方向元件均作用于跳闸。
