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《光纖縱聯(lián)電流差動保護通道異?!酚蓵T上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、1概述???光纖縱聯(lián)電流差動保護是近年來發(fā)展相當快的輸電線路保護之一,它借助光纖通道傳送輸電線路兩端的信息,以基爾霍夫電流定律為依據(jù),能簡單、可靠地判斷出區(qū)內、區(qū)外故障。對于線路保護來說,分相電流差動保護具有天然的選相能力和良好的網絡拓撲能力,不受系統(tǒng)振蕩、非全相運行的影響,可以反映各種類型的故障,是理想的線路主保護。光纖通信與輸電線無直接聯(lián)系,不受電磁干擾的影響,可靠性高,通信容量大。光纖縱聯(lián)電流差動保護既利用了分相電流差動的良好判據(jù),又克服了傳統(tǒng)導引線方式的種種缺陷,具有其他保護無以比擬的優(yōu)勢,因此,近年來國內外各大公司均加強在
2、該領域的研究開發(fā),各自相繼推出了此類保護產品。???就光纖縱差保護的應用環(huán)境來說,隨著國家電力工業(yè)的發(fā)展,通訊技術的日新月異,光纜及光纖設備費用的急劇下降,光纖通訊網在電力系統(tǒng)的架設越來越普遍。如廣東目前已建成了光纜1300km,SDH(SynchronousDigitalHierarchy)站點30多個,以珠江三角洲為中心的SDH自愈環(huán)電力光纖網絡。目前,許多地方都把發(fā)展光纖通信主干網作為電力通信的發(fā)展方向和重要任務,這都為繼電保護所需要的穩(wěn)定、可靠的數(shù)字化信息傳輸通道創(chuàng)造了有利條件。在光纖網絡敷設的光纜中,除提供數(shù)據(jù)共用光纖通道
3、接口,滿足數(shù)據(jù)通信、寬帶多媒體、圖像信息等的需求外,還提供了繼電保護專用的纖芯,這為高壓輸電線的電流縱聯(lián)差動保護提供了復用光纖通道(與SDH共用的數(shù)據(jù)通道)和專用光纖通道(利用光纖網絡中繼電保護用纖芯構成)。另外,由于光纖電流差動保護簡單、可靠,不受線路運行方式的影響,在城網和短輸電線路中大量采用。如上海電網已把采用光纖分相電流縱差保護作為電網繼電保護“十五”規(guī)劃的一個重要配置原則來執(zhí)行,目前已投運和即將投運的光纖電流差動保護達194套。因城網中輸電線大多較短,光纖芯直接接入不需附加復接設備,管理也較方便,故在城網中光纖電流差動保護以
4、專用光纖通道方式為多。???光纖傳輸通道的穩(wěn)定與否是光纖縱聯(lián)差動保護正確工作的基礎,一旦光纖傳輸通道發(fā)生故障,光纖縱聯(lián)差動保護將不能正常工作。實際上,為提高保護裝置的可靠性,當光纖傳輸通道發(fā)生故障時,保護裝置會將電流縱聯(lián)差動保護自動退出。光纖通道的可靠性雖然較高,但也有損壞的可能性,如光纜斷芯、熔纖質量不好、光纖跳線接頭松動、光纖受潮或接頭積灰導致?lián)p耗增大等。如1999年6月7日,塘鎮(zhèn)站到機場站的2158/2159兩條220kV線路光纖保護告警,故障原因是:線路龍門架上OPGW(OpticalFiberCompositionGrou
5、ndWire)與站內普通光纜接線盒由于雨天受潮引起一束光纖(4根芯)衰耗增大。2000年7月20日,吳涇第二發(fā)電廠到長春站4410線的兩套光纖差動保護均通道告警,原因是該線OPGW光纜中有幾芯熔接質量不好,光纖調換到備用芯后恢復正常。???考慮光纖信息傳輸通道有可能損壞,為保證高壓輸電線的安全運行,作為主保護的縱差保護不致由于通道故障而退出運行,確實有必要為同一套縱差保護裝置配置備用光纖通道。不論采用專用光纖通道或復用通道,在工程設計中,敷設的光纜要留有一定的備用芯線,當工作的纖芯由于受潮或斷芯等故障導致數(shù)據(jù)傳輸誤碼率增大或中斷時,
6、可切換到備用芯線繼續(xù)進行數(shù)據(jù)通信,提高供電安全性。2光纖備用的幾種方式???由于光纖差動保護的動作行為完全依賴于光纖通道,通道的安全性十分重要,應考慮通道的雙重化,對于普通光纜,一般要求敷設兩根光纜,且兩根光纜最好不要置于一根管道中。對于OPWG光纜,安全性較高,可只配備一根光纜??紤]到經濟性,在敷設的光纜中增加備用纖芯是通道冗余的一種常用方法,為線路保護敷設專用光纖通道時,選擇光纜時除保證主用通道所需的纖芯外,還應考慮備用通道的纖芯數(shù)。選擇備用通道的纖芯數(shù)時,最好按100%后備考慮,采用一備一的方式,即一根工作纖芯應配置一根備用
7、纖芯。例如,當一條220kV高壓輸電線路的兩套主保護(一套主保護為分相光纖差動保護,另一套主保護為高頻距離加光纖接口裝置)都采用專用光纖通道傳送數(shù)據(jù)時,光纖縱聯(lián)電流差動保護裝置的收、發(fā)訊各占一根纖芯,高頻距離保護的光纖接口裝置的收、發(fā)訊也各占一根纖芯,則兩套保護共需4根工作纖芯,當采用一備一方式時,應有4根備用纖芯,因此至少應選擇8芯光纜。???當縱聯(lián)電流差動保護裝置采用復用光纖通道方式進行通信時,也應考慮備用通道的問題。當復用通道為光纖通道時,可利用光纜中預留給繼電保護的芯線或備用芯線,構建專用光纖通道作為復用通道方式的備用。當復
8、用通道或復用設備故障時,可切換至專用光纖通道方式工作。實際上,當光纖專用通道和復用通道同時具備時,由于復用通道要求設備多,故障幾率大,而專用通道簡單、中間環(huán)節(jié)少、可靠性較高,可作為主用通道,當專用通道故障時,自動切換到復