RCS900系列线路保护.ppt

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1、RCS900系列线路保护,继电保护基本概念,断路器：断开或接通电路中的正常工作电流及故障电流。它是电力系统最重要的操作控制电气设备，它具有完善的熄灭电弧装置。 隔离开关：接通与断开无电流或仅有很小电流的电路，在检修电气设备时用来隔离电源，形成可见间隙，以保证检修设备及工作人员的安全。 电压互感器：将很高的一次电压准确地变换至继电保护装置和二次仪表允许的电压，使继电保护装置和测量仪表能在低电压情况下工作，又能准确反应电力系统高压设备运行情况 电流互感器：将高电压电路大电流变为低电压回路小电流供继电保护装置和二次仪表使用，使继电保护装置和测量仪表能在低电压情况下工作，又能准确反应电力系统高压设备运

2、行情况。,保护配置,保护分类一,快速保护： 工频变化量距离; 距离一段； 纵联保护； 加速保护； 零序一段（B型） 不同保护相互独立,非快速保护： 距离二段和三段； 零序二、三、四段及反时限； TV断线相过流及零序过流；,保护分类二,单侧电气量保护： 工频变化量距离;距离保护；加速保护；零序保护；TV断线相过流及零序过流。 双侧电气量保护：纵联保护。,起动概念,起动是正常运行状态与非正常运行状态区别标志。起动包括总起动和保护起动。 RCS900起动元件：电流变化量起动 ；零序过流元件起动 ；位置不对应起动 。除位置不对应起动开放出口继电器正电源15S,其它起动开放7S. RCS931还有远跳起

3、动,总起动,总起动（CPU）、保护动作（DSP）、装置故障告警（BSJ）的关系,各种继电器（DSP）,总起动,单片机（总起动元件）与DSP（保护测量）的数据采样系统在电子电路上完全独立，只有总起动元件动作才能开放出口继电器正电源，从而真正保证了任一器件损坏不致于引起保护误动,总起动,保护起动,主程序按固定的采样周期接受采样中断进入采样程序，在采样程序中进行模拟量采集与滤波，开关量的采集、装置硬件自检、交流电流断线和起动判据的计算，根据是否满足起动条件而进入正常运行程序或故障计算程序。 正常运行程序中进行采样值自动零漂调整、及运行状态检查 。 故障计算程序中进行各种保护的算法计算，跳闸逻辑判断以

4、及事件报告、故障报告及波形的整理,运行中动作频度较高的保护,快速保护： 工频变化量距离; 距离一段； 纵联保护； 加速保护； 零序一段（B型）,运行中动作频度较低的保护,非快速保护： 距离二段和三段； 零序二、三、四段及反时限； TV断线相过流及零序过流；,重合闸功能,自动重合闸的必要性 ： 输电线路上有90%以上的故障是瞬时性的故障如雷击、鸟害等引起的故障； 继电保护动作将输电线路两侧的断路器跳开后，由于没有电源提供短路电流，电弧将熄灭。等到足够的去游离时间后，空气可以恢复绝缘水平 ； 自动重合闸装置将断路器重新合闸以后，如果故障消失，系统马上恢复正常运行状态 （成功率80%以上）； 如果是

5、永久性的故障 ，保护装置再次跳开,重合闸功能,自动重合闸的作用 ： 对瞬时性的故障可迅速恢复正常运行，提高了供电可靠性，减少了仃电损失。 对由于继电保护误动、工作人员误碰断路器的操作机构、断路器操作机构失灵等原因导致的断路器的误跳闸可用自动重合闸补救。,单相跳开形成的非全相状态,单相跳闸固定动作或TWJ动作而对应的有流元件不动作判为跳开相； 测量两个健全相和健全相间的工频变化量阻抗； 对健全相求正序电压作为距离保护的极化电压； 测量健全相间电流的工频变化量，作为非全相运行振荡闭锁开放元件； 跳开相有电流或TWJ返回，开放合闸于故障保护200ms,三相跳开形成的非全相状态,三相跳闸固定动作或三相

6、TWJ均动作且三相无电流时，置非全相状态，有电流或三相TWJ返回后开放合闸于故障保护200ms； 进全相运行的流程,合闸于故障线路保护,单相重合闸时，零序过流加速经60ms跳闸，距离段受振荡闭锁控制经25ms延时三相跳闸； 三相重合闸或手合时，零序电流大于加速定值时经100ms延时三相跳闸； 三相重合闸时，经整定控制字选择加速不经振荡闭锁的距离、段，否则总是加速经振荡闭锁的距离段； 手合时总是加速距离段,硬件部分,RCS901、902如果外接零序电流不接会有什么后果？,纵联零序保护退出 零序后备段退出 发生高阻接地类故障保护可能拒动,低通LPF插件工作原理,24V光耦插件（OPT1）,压板和其

7、它开入量说明,603端子是投检修态输入，它的设置是为了防止在保护装置进行试验时，有关报告经IEC60870-5-103规约接口向监控系统发送相关信息，而干扰调度系统的正常运行，一般在屏上设置一投检修态压板，在装置检修时，将该压板投上，在此期间进行试验的动作报告不会通过通信口上送，但本地的显示、打印不受影响；运行时应将该压板退出。,RCS931 901 902压板,投主保护（纵联高频） 投距离保护 投零序保护 投闭重 （勾三压板） 出口压板有：跳A、B、C、重合闸、一般还有启动失灵、启动重合闸等,RCS-900压板定值,重合闸功能有关问题 1,“在内重把手有效”置“0” 608、609端子是投三

8、重、投纵重，为重合闸方式选择开入，一般在屏上装设重合闸的方式选择切换开关。,重合闸功能有关问题 2,当“内重合把手有效”置“1”时，整定控制字确定重合闸方式，而不管外部重合闸切换把手处于什么位置。“内重合把手有效”置“1”，而“投单重方式”、“投三重方式”、“投综重方式”均置“0”时等同于“投重合闸”置“0”，即本装置重合闸退出。当“内重合把手有效”置“0”，则重合闸方式由切换把手确定，后面的三个控制字均无效。,重合闸功能有关问题 3,重合闸退出指重合闸方式把手置于停用位置，或定值中重合闸投入控制字置“0”，则重合闸退出。本装置重合闸退出并不代表线路重合闸退出，保护仍是选相跳闸的。要实现线路重

9、合闸停用，需将沟三闭重压板投上。当重合闸方式把手置于运行位置（单重、三重或综重）且定值中重合闸投入控制字置“1”时，本装置重合闸投入。,重合闸功能有关问题 4,610端子是闭重三跳输入，其意义是：（1）沟三跳，即单相故障保护也三跳；（2）闭锁重合闸，如重合闸投入则放电 压板定值与开入量是逻辑或。 617、618端子分别为其它保护动作单跳起动重合闸、三跳起动重合闸输入。这两个接点要求是瞬动接点，即保护动作返回而返回，单跳起动重合闸可为三相跳闸的或门输出，任一相跳闸即动作；而三跳起动重合闸则必须为三相跳闸的与门输出。如果不用本装置的重合闸或采用位置不对应起动重合闸，则不接这两个输入。,重合闸功能有

10、关问题 5,充电：重合闸充电在正常运行时进行，重合闸投入、无TWJ、无压力低闭重输入、无TV断线和其它闭重输入经15秒后充电完成。 起动：重合闸的起动方式有本保护跳闸起动、其它保护跳闸起动和经用户选择的不对应起动。,重合闸逻辑,压板和其它开入量说明,622、623、624端子分别为A、B、C三相的分相跳闸位置继电器接点（TWJA、TWJB、TWJC）输入，一般由操作箱提供。位置接点的作用是：（1）重合闸用，不对应起动重合闸，单重方式是否三相跳开；（2）判别线路是否处于非全相运行；（3）TV三相失压且线路无流时，看开关是否在合闸位置，若是则经1.25秒报TV断线。,压板和其它开入量说明,625端

11、子是压力闭锁重合闸输入，仅作用于重合闸，不用本装置的重合闸时，该端子可不接。 626端子定义为远跳。 627端子定义为远传1。 628端子定义为远传2。,远跳、远传1、远传2,开关量的传送,远跳、远传1、远传2,保护装置采样得到远跳开入为高电平时，经过专门的互补校验处理，作为开关量，连同电流采样数据及CRC校验码等，打包为完整的一帧信息，通过数字通道，传送给对侧保护装置。对侧装置每收到一帧信息，都要进行CRC校验，经过CRC校验后再单独对开关量进行互补校验。只有通过上述校验后，并且经过连续三次确认后，才认为收到的远跳信号是可靠的。收到经校验确认的远跳信号后，若整定控制字“远跳受起动控制”整定为

12、“0”，则无条件置三跳出口，起动A、B、C三相出口跳闸继电器，同时闭锁重合闸；若整定为“1”，则需本装置起动才出口。,信号继电器插件（SIG）,本插件无外部连线，该板主要是将5V的动作信号经三极管转换为24V信号，从而驱动继电器。正常运行时，装置会对所有三极管的出口进行检查，若有错则告警并闭锁保护。 本板设置了总起动继电器，当CPU满足起动条件，则该继电器动作，接点闭合，开放出口继电器的正电源。,三相电压向量和大于8伏，保护不起动，延时1.25秒发TV断线异常信号； 三相电压向量和小于8伏，但正序电压小于33.3伏时，若采用母线TV则延时1.25秒发TV断线异常信号；若采用线路TV，则当任一相

13、有流元件动作或TWJ不动作时, 延时1.25秒发TV断线异常信号。装置通过整定控制字来确定是采用母线TV还是线路TV。,RCS 900 TV断线,3/2接线TWY接线,QK把手三个位置：边开关检修；中开关检修； 正常。一般都是操作回路重动接点,RCS 900，TV断线对保护影响,500KV或110KV线路保护（包括66KV）线路保护在线路停电时，拉开电压开关，没有TV断线。如果线路充电时，没有预先合上电压开关，保护加速和距离一段误动。对于220KV保护进行进行同样的操作合于故障，因有TV断线加速保护拒动,RCS 900，TV断线,TV断线信号动作的同时，将902纵联距离和901变化量方向和纵联

14、零序退出，保留工频变化量阻抗元件，将其门坎抬高至1.5额定电压，退出距离保护，自动投入TV断线相过流和TV断线零序过流保护, TV断线相过流保护由距离压板投退，TV断线零序过流保护由零序压板投退。断线时，将零序过流保护段退出， 段不经方向元件控制，三相电压正常后, 经10秒延时TV断线信号复归,RCS 900交流电流断线,1 自产零序电流小于0.75倍的外接零序电流，或外接零序电流小于0.75倍的自产零序电流，延时200ms发TA断线异常信号 2 有自产零序电流而无零序电压，则延时10秒发TA断线异常信号。 ；,保护判出交流电流断线的同时，在装置总起动元件中不进行零序过流元件起动判别，断线时退

15、出纵联零序和零序过流保护 段， 段不经方向元件控制 。B形将零序过流保护、段退出，段不经方向元件控制,RCS 900交流电流断线,RCS901902在TVDX时充电灯不亮 RCS931在差动投入并且通道正常，当采用单重或三重不检方式（不需电压量），TV断线时不放电； RCS931当差动退出或通道异常时，不管哪一种重合方式，TV断线都要放电 造成充电灯时亮时灭的原因是通道有间断误码，造成差动保护时退时投，因此导致充电灯时亮时灭,TVPX时充电灯时亮时灭的问题,保护运行时液晶显示说明,装置上电后，正常运行时液晶屏幕将显示主画面，格式如下：,本装置能存储128次动作报告，24次故障录波报告，当保护动

16、作时，液晶屏幕自动显示最新一次保护动作报告，当一次动作报告中有多个动作元件时，所有动作元件及测距结果将滚屏显示，格式如下：,保护动作时液晶显示说明,本装置能存储128次装置自检报告，保护装置运行中，硬件自检出错或系统运行异常将立即显示自检报告，当一次自检报告中有多个出错信息时，所有自检信息将滚屏显示，格式如下：,按装置或屏上复归按钮可切换显示跳闸报告、自检报告和装置正常运行状态，除了以上几种自动切换显示方式外，保护还提供了若干命令菜单，供继电保护工程师调试保护和修改定值用。,装置自检报告,保护开关量变位报告,保护装置运行中液晶屏幕在任一开关量发生变位时,将自动生成最新一次开关量变位动作时，液晶

17、屏幕自动显示最新一次开关变位报告，格式如下：,从显示任何报告切为正常报告按去消键,装置异常信息含义及处理建议,纵联保护概述,反应一侧电气量变化的保护的缺陷 通道类型 高频信号的性质,反应一侧电气量变化的保护的缺陷,反应M侧电气量（电流、电压）变化的保护无法区分本线路末端( )点和相邻线路始端（ ）点的短路。为保证 点短路M侧保护的选择性，其瞬时动作的第段按躲 （ ）点短路整定。所以反应一侧电气量变化的保护的缺陷是不能瞬时切除本线路全长范围内的短路。 可是反应N侧电气量变化的保护恰很容易区分 和 点的短路。所以反应两侧电气量保护能瞬时切除本线路全长范围内的短路。 综合反应两侧电气量变化的保护称作

18、纵联保护。,高频信号的性质,允许信号。 收到高频信号是保护动作于跳闸的必要条件，这样的高频信号是允许信号。允许信号主要是在故障线路上传输的，担心高频电流能不能经过短路点往对侧传送。在使用允许信号时一般采用相-相耦合的高频通道，这时即使单相金属性短路信号也能传输。但用相-相耦合高频通道后万一发生相间的金属性短路还是会出现通道阻塞现象。所以还应有相应的措施防止纵联保护拒动。目前在500kV线路上的高频保护一般都采用允许信号。,光纤通道六种连接方式,纵联方向（距离）保护基本原理,(故障线路的特征)是：两侧的 均动作，两侧的 均不 动作，这在非故障线路中是不存在的。而非故障线路的特征是：两侧中至少有一

19、侧（近故障点的一侧）的 不动作、而 可能动作也可能不动作，这在故障线路中是不存在的。 采用允许信号时，在 动作、 不动作的这一侧一直发高频信号。 所以故障线路两侧都能发允许信号。,允许式纵联保护发跳闸命令的条件,允许式纵联保护跳闸须满足以下四个条件： 定值起动元件动作。 所有反方向元件不动作。 任一正方向元件动作。同时满足上述三个条件往对侧发允许命令 收信机收到允许命令。同时满足上述四个条件8ms后即可起动出口继电器，发跳闸命令。,纵联方向保护对方向元件的要求, 要有明确的方向性。也就是 元件在反方向短路不能误动、 元件在正方向短路不能误动。 元件要确保在本线路全长范围内的短路都能可靠动作，只

20、有这样本线路短路才能跳闸。 在保护实现的时候， 元件比 元件动作得更快、更加灵敏。在保护实现中还有一个原则：反方向元件闭锁保护优先的原则。,允许式纵联保护的一些原则规定,功率倒向时出现的问题。 如果纵联方向保护在40ms内一直没有出口计时，那么纵联方向保护再要动作的话要加25ms的延时。前一个40ms的延时用来判断发生了区外故障。用后一个25ms延时来躲过两侧方向元件的竞赛带来的影响。,允许式纵联保护的一些原则规定,三相TWJ动作对纵联保护影响 如果定值起动元件未起动，又收到了三相跳闸位置继电器都动作的信号时，收到允许命令，立即反发允许命令，最长100ms。 如图所示的N侧断路器处于三相断开状

21、态，系统从M侧 向线路充电合于故障或充电完成后再发生故障，N侧由于断路器三相都已断开而不能起动，M侧纵联保护无法跳闸。,允许式纵联保护原则规定,如果起动元件已起动，又收到了三相跳闸位置继电器都动作的信号并确认三相均无电流时发允许命令。 这时说明本线路上发生了短路本侧保护动作跳闸 了。所以采取马上发后有利于对侧纵联方向保护跳闸。,允许式纵联保护的一些原则规定,保护动作发信。 1本装置保护动作发信。 本装置内任意一种保护发跳闸命令同时立即发信有利于对侧的纵联方向保护跳闸。,允许式纵联保护的一些原则规定,保护动作发信。 2母线保护失灵保护动作发信 将反应母线保护动作的接点接到装置的后端子上的其它保护

22、动作的开关量输入端子上。线路或变压器故障开关失灵时，故障元件所在母线段的线路保护对侧纵联跳闸也因此接线。 对于3/2主接线 不采用该接线方式。,单侧电源线路上发生短路纵联方向（距离）保护拒动的原因,当有一侧是弱电源侧或无电源侧，在线路内部短路时，无电源侧起动元件可能起动也可能不起动。假如无电源侧变压器中性点不接地，短路前线路空载，短路后由于既无电流突变量又无零序电流，起动元件不动作。假如无电源侧变压器中性点接地或短路前有负荷电流或负荷侧有电源，短路后起动元件能起动。,系统振荡对纵联距离保护的影响,系统振荡对纵联距离保护的影响,如果振荡中心 C 在两个阻抗继电器动作特性的公共部分内，那么振荡的轨

23、迹线必然穿越两个动作特性的公共部分，纵联距离保护就会误动。 当两侧电势夹角在 期间纵联距离保护误认。 纵联距离保护经振荡闭锁控制,允许式纵联保护起动后逻辑,允许式纵联保护未起动时逻辑,工频变化量阻抗继电器,重叠原理的应用,工频变化量的物理解释,工频变化量继电器的基本关系式,正向短路基本关系式,工频变化量继电器的基本关系式,反向短路基本关系式,工频变化量阻抗继电器的构成,用于构成快速的距离段 其动作方程为： Uop为保护范围末端电压, 代表保护范围末端电压变化量大于 时继电器动作, 否则不动作。 对相间阻抗继电器 对接地阻抗继电器 为动作门槛，取故障前工作电压的记忆量。,工频变化量阻抗继电器工作

24、原理,正向短路 正向区内短路 正向区外短路,工频变化量阻抗继电器工作原理,反向短路,工频变化量阻抗继电器工作原理,工频变化量阻抗继电器动作方程为 用 代替 故动作方程为,因为 在保护安装处是测量不到的，但是其与整定阻抗末端正常运行电压十分接近，因此可用其代替作为门槛定值。,正向短路动作特性,正向短路时 姑且把从短路点到保护安装处的阻抗 (含过渡电阻附加阻抗在内)称做工频变化量阻抗继电器的测量阻抗 ，上两式成为：,正向短路动作特性,代入动作方程得到 转换成相位比较动作方程 该方程对应的动作特性是以 和 两点连线为直径的圆。,正向短路动作特性,当 落在圆内继电器动作 1.保护过渡电阻的能力很强，该

25、能力有很强的自适应功能。 2.由于 与 相位相同，所以过渡电阻附加阻抗是纯阻性的。因此区外短路不会超越。 3.正向出口短路没有死区。 4.正向出口短路动作速度很快。保护背后运行方式越大 ，本线路越长，动作速度越快。 5.系统振荡时不会误动，不必经振荡闭锁控制。 6.适用于串补线路。,正向出口短路动作速度很快,图中 为保护背后电源阻抗， 为继电器整定阻抗。正向出口发生短路，短路点电压变化 。连接 线并引长交 点垂线于 点。则 线为保护范围末端电压变化量 。显见，短路点越近保护安装处、 越短、 线越长，动作量 比制动量 大得越多。 ，继电器动作越快。最快可达到 。 现场曾有 动作于出口的记录。,反

26、向短路动作特性,反向短路时 反方向短路时,姑且把从短路点到保护安装处的阻抗 (含过渡电阻附加阻抗在内)称做工频变化量阻抗继电器的测量阻抗的负值 ，即 则上两式成为：,反向短路动作特性,代入动作方程 转换成相位比较动作方程 该动作方程对应的动作特性是以 和 两点连线为直径的圆。,光纤电流纵差保护原理,以母线流向被保护线路方向为正方向 动作电流(差动电流)为: 制动电流为: 动作电流与制动电流对应的工作点位于比率制动特性曲线上方，继电器动作。,输电线路电流纵差保护原理,线路内部短路 动作电流: 制动电流: 因为 继电器动作。 凡是在线路内部有流出的电流，都成为动作电流。,输电线路电流纵差保护原理,

27、线路外部短路 动作电流: 制动电流: 因为 继电器不动。 凡是穿越性的电流不产生动作电流，只产生制动电流。,输电线路电流纵差保护的主要问题, 电容电流的影响 电容电流是从线路内部流出的电流， 因此它构成动作电流。由于负荷 电流是穿越性的电流，它只产生 制动电流。所以线路投运空载合闸 和区外故障切除时，由于高频分量电容电流与工频电容电流叠加使电容电流增大很多，最容易造成保护误动。空载运行时，负荷电流是零只有动作电流（电容电流），也要防止保护误动。解决方法： 提高起动电流定值但这将降低内部短路的灵敏度。 加一个短延时，使高频分量电容电流衰减。这将影响 快速性。 必要时进行电容电流补偿。 在软、硬件

28、设计中滤除高频分量电流。,输电线路电流纵差保护的主要问题, 重负荷情况下线路内部经高电阻接地短路，灵敏度可能不够。 负荷电流是穿越性的电流，它只产生制动电流而不产生动作电流。 经高电阻短路，短路电流 很小，因此动作电流很小 因而灵敏度可能不够。 解决方法： 采用工频变化量比率差动继电器和零序差动继电器,输电线路电流纵差保护的主要问题, TA断线，差动保护会误动。 为了在单侧电源线路内部短路时电流纵差保护能够动作，因此差动继电器在动作电流等于制动电流时应能保证动作。这样在一侧TA断线时差动保护会误动。 解决方法： 采取措施防止TA断线时差动继电器误动。,输电线路电流纵差保护的主要问题, 由于两侧

29、TA暂态特性和饱和程度的差异、二次回路时间常数的差异在区外故障或区外故障切除时出现差动电流（动作电流），容易造成差动继电器误动。 解决方法： 提高比率制动特性的起动电流和制动系数。在制动量上增加浮动门槛。,输电线路电流纵差保护的主要问题, 两侧采样不同步，造成不平衡电流的加大。 线路纵差保护与主设备保护中用的纵差保护不同，线路纵差保护两侧电流是由不同装置采样的。两侧电流采样时间不一致，使动作电流不是同一时刻的两侧电流的相量和，最大的误差是相隔一个采样周期（931保护是0.833ms,折合工频电角度为 ）。这将加大区外故障时的不平衡电流。 解决方法： 使两侧采样同步。931保护采用小步幅调整采样

30、周期达到采样同步。,931保护中差动继电器的种类和特点,工频变化量分相差动继电器的构成 动作电流: 制动电流: 取为定值单中差动电流高定值、4倍实测电容电流和 中的最大值。由于 大于电容电流,依靠定值躲电容电流影响.,931保护中差动继电器的种类和特点,工频变化量差动继电器的特点 不受负荷电流的影响。因此负荷电流不会产生制动电流。 受过渡电阻的影响也较小。 由于上述原因该继电器很灵敏。提高了重负荷 线路上发生经高电阻短路时的灵敏度。,931保护中差动继电器的种类和特点,稳态段分相差动继电器的构成 动作电流: 制动电流: 取为定值单中差动电流高定值、4倍实测电容电流和 中的最大值。依靠 定值躲电

31、容电流。,931保护中差动继电器的种类和特点,稳态段分相差动继电器的构成 动作电流: 制动电流: 取为定值单中差动电流低定值、1.5倍实测电容电流和 中的最大值。依靠定 值和延时躲电容电流的影响。 保护经40ms延时动作。,931保护中差动继电器的种类和特点,零序差动继电器的构成 动作电流: 制动电流: 为定值单中零序起动电流定值。 零序段差动继电器本身无选相功能，所以再另外用稳态分相差动继电器选相。两者构成与门，经100ms延时动作。,931保护中差动继电器的种类和特点,零序差动继电器的特点 由于不反应负荷电流，所以负荷电流不产生制动电流。 受过渡电阻的影响较小。 因此在重负荷线路上发生经高

32、电阻短路时灵敏度较高。,931保护中差动继电器的种类和特点,与零序差动继电器配合使用作为选相用的稳态分相差动继电器的构成： 动作电流 为经过电容电流补偿后的差动电流。 制动电流 为 、0.6倍实测电容电流和 中的最大值。制动 系数仅取为0.15。,931保护中差动继电器的种类和特点,选相用稳态分相差动继电器特点 由于 值和制动系数值都取得很小，所以该继电器很灵敏。不会影响零序差动继电器的灵敏度。 由于 比电容电流小，故动作电流要经电容电流补偿。 当计算电容电流与实测电容电流相差较大时、判断TV断线时、判断电容电流很小时，动作电流不再进行电容电流的补偿。为防止电容电流的影响，将初始动作电流由 抬

33、高到 。因为电容电流的补偿要用到TV的电压和线路容抗的定值，而这些值现在可能是不正确的。,931保护中差动继电器的种类和特点,“容抗整定出错” 报警条件 0.8倍的差动电流大于计算的电容电流且差动电流大于0.1In延时400ms报警 ，展宽400ms返回 对差动的影响 退出电容电流补偿，即退出零差补偿段；不影响其它差动继电器； 双通道程序中根据A通道差流判别“容抗整定出错”，只有A通道配置零差补偿段继电器； 造成“容抗整定出错”可能的原因 容抗值整定不正确，与实际线路不符，这种情况一般在刚投运时就会报出； 运行过程中报“容抗整定出错”，可能是复用通道切换造成来回路由不一致造成。还有一种可能是原

34、来来回路由就不一致，但负荷较小，没有报警，当负荷增大，差流变大时报出。,931保护中差动继电器的种类和特点,选相用稳态分相差动继电器特点 判别电容电流很小的判据 及 满足上两判据说明电容电流很小，认为两者不具备可比性，不再判别容抗整定是否同实际系统相符。不需进行电容电流的补偿。但为了在空载电容电流作用下该继电器不误动，将起始动作电流由 抬高到 。因为电容电流很小，该 值也不是很大，不会影响线路内部短路灵敏度。,931保护中差动继电器的种类和特点,选相用稳态分相差动继电器特点 由于 值和制动系数值都取得很小，所以该继电器很灵敏。不会影响零序差动继电器的灵敏度。 由于 比电容电流小，故动作电流要经

35、电容电流补偿。,防止TA断线误动的措施,差动保护部分的计算，包括:差动继电器的计算、逻辑程序和出口程序都在故障计算程序中进行。也可以说只有起动元件起动后才投入差动保护。起动元件如果不起动，在正常运行程序中差动保护根本没有计算，相当于差动保护没有投入。,防止TA断线误动的措施,防止TA断线误动的措施是：只有在两侧起动元件均起 动，两侧差动继电器都动作的条件下才能发出跳闸命令。 为此，每一侧差动继电器动作后都要向对侧发一个允许 信号。差动保护要发跳闸命令必须满足如下条件: 本侧起动元件起动。 本侧差动继电器动作。满足上两条件向对侧发差动 动作允许信号。 收到对侧差动动作的允许信号 这样当一侧TA断

36、线，由于电流有突变或者有零序电流起动元件可能起动，差动继电器也可能动作。但对侧没 有断线，起动元件没有起动。差动继电器没有进行计算， 不能向本侧发差动动作的允许信号。所以本侧不误动。,系统图,断线侧,非断线侧,长期有差流的装置异常信号,在TA断线时应发长期有差流的装置异常信号。为此在 主程序中加一个有压差流元件。该差流元件就用 选相用的稳态分相差动继电器，该继电器十分灵敏。可 有效地检测出出现差电流的异常情况。 有压差流元件的动作条件: 差流元件动作 差流元件的动作相或动作相间电压 、 上两条件与门经10秒延时发长期有差流信号。 第一个条件说明有差电流，第二个条件说明系统无故 障，满足这两个条

37、件说明可能是TA断线，也可能是电 流的数据采集通道有故障。,长期有差流的装置异常信号,无论在TA断线侧或TA未断线侧，在主程序中有压差流元件动作，10秒后发长期有差流信号。,长期有差流的装置异常信号,装置发了长期有差流的信号后 如果TA断线闭锁差动控制字 则闭锁差动保护。以防止TA断线期间其它线路短路时误动。 如果TA断线闭锁差动控制字 则不闭锁差动保护。但是将差动继电器的定值抬高到 TA断线差流定值。该定值应按躲相邻线路短路时流过本线路的最大短路电流整定。,低压差流起动元件,除两相电流差突变量起动元件、零序电流起动元件和不对应起动元件外，931保护再增加一个低压差流起动元件。 低压差流起动元

38、件起动条件 差流元件动作。该差流元件就是选相用的 稳态分相差动继电器。 TV未断线时差流元件的动作相或动作相间电压 、 。或在TV断线的情况下对侧电流 大于本侧电流的4 倍并延时30ms。 收到对侧的允许信号。,低压差流起动元件,这样在空载线路上发生短路时，如果无电源侧变压器中性点又不接地，使电流突变量和零序起动元件没有起动。但无电源侧由于： 差流元件动作。 差流元件动作相和动作相间的电压就是短 路点的电压。该电压低于0.6倍额定电压。 无电源侧能收到允许信号。 满足上述三个条件无电源侧差流起动元件起动，在故障计算程序中差动继电器动作。向电源侧发允许信号。所以电源侧电流纵差保护可以动作发跳闸命

39、令。,母线保护动作、失灵保护动作起动远跳 及远跳受起动控制控制字,母线保护、失灵保护动作的接点可接入装置后端子的远跳端子。用以解决在断路器和TA之间发生短路时纵联差动保护不能动作的问题。发生这种短路时母线保护动作跳本侧断路器同时向对侧发远跳信号，使对侧能快速跳闸。 对侧收到本侧的远跳信号时，若需经起动元件动作才开放跳闸出口，则需将该控制字置“1”，若收到远跳信号就可以开放跳闸出口的话，该控制字置“0”。这时收到对侧远跳信号就可三跳。当不使用远跳功能时，建议将该控制字置“1”。,经差动开放的远方跳闸,当线路上发生短路，本侧装置内任何保护发出跳闸命令同时向另一侧发一个分相跳闸命令。另一侧装置接收到

40、对侧的分相跳闸命令后，用本侧的高灵敏度的差动继电器作为就地判据跳对应相。 高灵敏度的差动继电器就用零差中的选相用的经电容电流补偿的分相差动继电器。,在N侧断路器处于三相跳闸状态下线路上发生短路。N侧所有起动元件都不会起动，故而N侧无法向M侧发允许信号，导致M侧电流纵差保护拒动。 为此采取当三相 同时若差流元件也动作时发允许信号的措施。这样当线路上发生短路时，对侧电流纵差保护就可以动作。 采取本措施后，在本线路短路本侧断路器跳闸后如差流元件还动作，发允许信号有利于对侧跳闸。,三相 发允许信号的作用,同步采样,装置刚上电时，或测得的两侧采样时间差 超过规定值时，启动一次同步过程。 在同步过程中测量

41、信号传输延时 ，并计算两侧采样时间差 。然后由从机将采样时刻作多次的小步幅调整，直到两侧采样同步为止。 在同步过程中两侧电流纵联差动保护自动退出。但由于每次仅作小步幅调整，所以其它保护仍旧能正常工作，不必退出。,同步采样,在正常运行中一直在测量两侧采样时间差 。当测得的 大于步幅调整的时间时，从机立即将采样时刻作小步幅调整。由于此时 的值很小，对保护没有影响，故作这种调整时电流纵差保护仍然是投入的。,光纤纵差及接口装置“专用光纤”如何整定？,光纤纵差及接口装置“专用光纤”如何整定？,光纤通道六种连接方式,光纤通道的六种连接方式,Rcs931光纤接口参数,发送功率-16dBm-5dBm(64kb

42、it/s), -16dBm-8dBm(2048kbit/s) 接收灵敏度: -45dBm(64kbit/s), -35dBm(2048kbit/s) 传输距离:小于100KM (64kbit/s),小于60KM (2048kbit/s). 光过载点大于-5dBm 当采用专用光纤通道时,只有在传输距离大于50km,接收功率不够时才需要调整跳线,加大发送功率,使接收功率大于接收灵敏度,并有一定的裕度(310dBm).当专用光纤传输距离超过80km时,按特殊工程处理,配用1550nm激光器. 当采用复用通道时,装置发送功率为出厂时的默认值,不用调整跳线,光纤通道检测,所用设备：光功率计、光衰耗仪和光

43、误码仪。 首先对检测仪器进行校准。尤其是光功率计即使是经过校准的光功率计也有大约正负5误差（0.2dB）。这就是说，用两台同样的光功率计去测量系统同一点功率，也可能相差10。所以应采用同一台光功率仪进行测量。 光功率计和光衰耗仪，注意光功率计波长选择根据实际工作波长选择（1310nm,1550nm）,光发射器功率测试,用尾纤一端连接光端机发射口，一端接光功率计测试端，读出表上显示稳定值。 发射器功率测量值接头衰耗（21dB） Rcs931对于2.048M速率-16dBm-8dBm可调。对于64k速率-16dBm-5dBm可调,光接收灵敏度测试,目的是测试接收器灵敏度是否满足要求 光端机用光纤自

44、环窜接光衰耗仪，调节光衰耗仪的衰耗值，直至出现标准的1E-10误码率（至少30min，最好24h无误码）。接收灵敏度发射功率光衰耗仪值4dB(4个光纤接头) 光纤衰耗0.2dBm/km(1550um) , 0.4dBm/km(1310um) .接头衰耗0.21dBm/个, 熔接头衰耗0.050.1dBm/个(大约2km一个),光接收功率测定,目的是测试光接收端接收功率及裕度是否满足要求 调整光功率计对应的波长，并将对端光发送过来光信号接入光功率计。接收端光功率值应大于接收灵敏度值，要求裕度6dBm10dBm(裕度接收端光功率值接收灵敏度值),通道常见问题的处理方法,保护装置采用光纤传输信道已经

45、得到广泛的应用，由此带来的“通道异常”告警也出现得比较频繁，尤其是在复用通道时。根据多次现场处理的情况，下面几个方面的问题出现较多。,通道常见问题的处理方法,1、尾纤头脏及接触不好 首先要检查光纤头是否清洁，尾纤头裸露在空气中导致积尘时，可以用棉球蘸无水酒精擦拭。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。若凸台没有对上缺口就拧紧，会增加1020dB的衰耗。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。,通道常见问题的处理方法,2、光电转换装置接PCM机的屏蔽双绞

46、线使用不规范 光电转换装置接至PCM机的屏蔽双绞线要求使用四芯带屏蔽双绞线，且屏蔽层应可靠一点接地，经常发现通信使用普通的音频线连接。若屏蔽双绞线接至配线架，需保证连接可靠，若直接接至PCM机，最好不要采用RJ45水晶头方式（接触不好的可能性大，在水晶头末端随意动一下电缆，保护装置显示收到的误码数会增加很多），可以采用凤凰端子拧接的方式。,通道常见问题的处理方法,3、光电转换装置不接地 光电转换装置随意放置，其接地不良好或根本没有接地。导致平时能正常工作，而一旦有故障或刀闸操作时，保护装置发通道告警。 4、通信电源纹波系数高 通讯电源一般采用48V电源，对纹波系数有比较高的要求，一般要求不超出

47、100mv，现场发现电源纹波比较大时，光电转换过程会出现误码。,通道常见问题的处理方法,5、复用通道的其它问题 通讯提供的复用通道中，各种设备均有可能出现问题，其中以PCM机出现问题的概率最大（主要是时钟设置），其次就是光板有问题的情况，一般通信设备出现问题后，挂误码仪测试就能反映出来，要求挂误码仪自环检测时间不小于24小时。 6、各设备时钟设置问题 需要根据现场实际情况正确设置各个通讯设备和保护装置的时钟方式。,通道运行中的注意事项,1.经常记录通道状态中的数据,以便前后比较, 监视通道的运行状态。 2. 在打印报告中有通道自检项，若装置报通道异常时，将其打印出来以便分析问题。 3.经常观察

48、差动电流是否异常（与理论计算值是否相符）。,光纤及光纤连接注意事项,概述 1. 光纤、尾纤是通过光砝琅盘进行连接。单模光纤的纤芯直径很细，约为9m。为了保证光纤连接时衰减（损耗）最小，必须保证两根光纤在对准时的同心度。而光砝琅盘内最内层是一瓷芯套管，这是保证光纤连接精度的关键部件，为了使光纤插头的瓷芯能插入光砝琅盘，瓷芯套管必须纵向开槽，（开槽瓷芯套管保证了光纤既能插入，又能保证一定的松紧度及连接的精度）由于瓷管本身很薄，又开槽，所以当受到外力超过一定程度时就极易碎裂。在现场施工中由于操作人员对光器件使用不甚了解及野蛮操作，所以光砝琅内瓷芯碎裂时有发生。一但发生内瓷芯碎裂，光通信必然中断。而且这类中断是很难查找到故障砝琅盘的。必须借助于专用仪表（光功率计、ODTR、光衰耗器等）。尤其是当光接收端的砝琅盘内瓷芯碎裂时，通过光功率的测量也无法发现，必须要通过灵敏度检查才能发现问题。砝琅盘内瓷芯严重碎裂时，通过肉眼观测就能发现碎裂、碎片。砝琅盘内瓷芯发生较轻的碎裂时，一般只有裂纹，通过肉眼观测比较难发现，只有通过传