UDL-531A線路保護(hù)測控裝置技術(shù)及使用說明書(V1.01)(2)

1、.UDL-531A線路保護(hù)測控裝置技術(shù)和使用說明書Version 1.01上海思源弘瑞自動化Shanghai SHR Automation Co.,Ltd前 言感謝您使用上海思源弘瑞自動化的產(chǎn)品。為了平安、正確、高效地使用本裝置，請您務(wù)必注意以下重要提示：l 本說明書僅適用于UDL-531A線路保護(hù)測控裝置。 l 請仔細(xì)閱讀本說明書，并按照說明書的規(guī)定調(diào)整、測試和操作。如有隨機(jī)資料，請以隨機(jī)資料為準(zhǔn)。l 為防止裝置損壞，嚴(yán)禁帶電插拔裝置各插件、觸摸印制電路板上的芯片和器件。l 請使用合格的測試儀器和設(shè)備對裝置進(jìn)展試驗(yàn)和檢測。l 裝置如出現(xiàn)異?；蛐枰S修，請及時(shí)與本公司效勞熱線聯(lián)絡(luò)。l 本說明書

2、和產(chǎn)品今后可能會有小的改動，請注意核對實(shí)際產(chǎn)品與說明書的版本是否相符。; UDL-531A線路保護(hù)測控裝置技術(shù)及使用說明書 目 錄I 1概述11.1應(yīng)用范圍11.2裝置特點(diǎn)11.3功能配置12技術(shù)參數(shù)32.1額定電氣參數(shù)32.2主要技術(shù)指標(biāo)32.3環(huán)境條件42.4絕緣性能52.5機(jī)械性能52.6抗干擾性能52.7對時(shí)方式62.8通訊接口63軟件工作原理63.1保護(hù)啟動元件63.2光纖電流差動保護(hù)73.3間隔 保護(hù)113.4零序保護(hù)273.5不對稱相繼速動保護(hù)283.6雙回線相繼速動保護(hù)283.7手合同期293.8低周減載元件303.9低壓減載元件303.10失靈啟動313.11過流保護(hù)313.

3、12三相一次重合閘313.13故障測距333.14遙測363.15遙信363.16遙控373.17同期合閘檢測功能374硬件原理說明384.1硬件平臺384.2構(gòu)造與安裝394.3各模件功能配置405虛端子425.1SV輸入虛端子定義425.2雙點(diǎn)位置輸入虛端子定義435.3單點(diǎn)狀態(tài)輸入虛端子定義435.4狀態(tài)量輸出虛端子定義446定值清單及整定說明456.1系統(tǒng)定值456.2啟動定值476.3差動保護(hù)定值476.4間隔 保護(hù)定值486.5零序保護(hù)定值506.6過流保護(hù)定值516.7低周減載定值526.8低壓減載定值526.9手合同期定值526.10過負(fù)荷定值526.11失靈啟動定值536.1

4、2重合閘定值536.13軟壓板537使用說明547.1面板說明547.2指示燈557.3顯示說明557.4菜單構(gòu)造568調(diào)試及異常處理628.1程序檢查628.2狀態(tài)量輸入檢查628.3遙測精度檢查628.4狀態(tài)量輸出檢查628.5SV模擬量輸入檢查628.6整組試驗(yàn)638.7異常處理639投運(yùn)說明及本卷須知6310供給成套性及保修6310.1伴隨產(chǎn)品一起供給的文件6310.2伴隨產(chǎn)品一起供給的附件6310.3保修時(shí)間6411訂貨須知64 UDL-531A線路保護(hù)測控裝置技術(shù)及使用說明書 1 概述1.1 應(yīng)用范圍UDL-531A線路保護(hù)測控裝置適用于110kV電壓等級、中性點(diǎn)直接接地、三相跳閘

5、輸電線路的主保護(hù)及后備保護(hù)，并具備對電流電壓量的測量及線路斷路器及隔離刀閘的控制功能。本裝置采用光纖縱聯(lián)差動作為主保護(hù)，以突變量間隔 作為快速獨(dú)立段保護(hù)，以三段式接地間隔 、四段式相間間隔 、四段式零序方向過流、兩段式TV斷線過流作為后備保護(hù)，同時(shí)具備單回線不對稱相繼速動保護(hù)及雙回線相繼速動功能，并配有三相一次重合閘及合閘于故障線路保護(hù)功能。1.2 裝置特點(diǎn)l 全面支持IEC61850標(biāo)準(zhǔn)裝置全面支持IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，可接收智能合并單元符合IEC61850-9-2的網(wǎng)絡(luò)化采樣值信息，跳合閘命令采用GOOSE機(jī)制，與站控層的信息交互基于MMS；具備與采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的第三方廠家智能設(shè)

6、備互聯(lián)互通的才能，易于與采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的其它廠家設(shè)備和系統(tǒng)集成。l 支持IEEE1588網(wǎng)絡(luò)對時(shí)裝置支持IEEE1588標(biāo)準(zhǔn)，通過專用交換機(jī)可實(shí)現(xiàn)全站1微秒級的同步精度，可確保全站各間隔采集信息的高精度同步。l 支持SV、GOOSE和IEEE1588、MMS共網(wǎng)傳輸 裝置具備千兆流量數(shù)據(jù)處理才能，支持SV報(bào)文、GOOSE報(bào)文、IEEE1588對時(shí)報(bào)文及MMS報(bào)文的共網(wǎng)傳輸，有效簡化變電站網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造和配置的復(fù)雜度，減少交換機(jī)和光纖配置的數(shù)量。l 保護(hù)邏輯可視化裝置采用可視化開發(fā)工具實(shí)現(xiàn)，借助工具可實(shí)現(xiàn)保護(hù)動作行為的可視化分析和仿真應(yīng)用。l 一體化設(shè)計(jì)兼有光纖縱差、間隔 保護(hù)、相繼速動、零

7、序方向過流、相過流、低周減載、低壓減載、手合同期、失靈啟動、過負(fù)荷、三相一次重合閘及故障測距等功能。1.3 功能配置UDL-531A系列線路保護(hù)測控裝置作為110kV及以下等級輸電線路主后備保護(hù)，配置了如下的保護(hù)功能：由分相電流差動包括采樣值差動、突變量差動、穩(wěn)態(tài)量差動和零序電流差動構(gòu)成的全線速動主保護(hù)；由突變量間隔 構(gòu)成快速獨(dú)立段保護(hù)；由四段式相間間隔 、三段式接地間隔 、四段式零序方向過流構(gòu)成的全套后備保護(hù)；具有單回線不對稱相繼速動和雙回線相繼速動保護(hù)功能；在TV斷線的情況下專設(shè)兩段TV斷線過流保護(hù)作為緊急狀態(tài)保護(hù)；具有三相一次自動重合閘功能和合閘于故障線路的保護(hù)；具有TV/TA斷線檢測及

8、告警功能；具有電氣量故障測距功能。UDL-531A系列線路保護(hù)測控裝置的功能配置如表1-1所示：表1-1 功能配置裝置型號UDL-531A_0001UDL-531A_0002UDL-531A_0003UDL-531A_0004UDL-531A_0005UDL-531A_0006UDL-531A_0007電壓等級110kV35kV、66kV分相電流差動×××三段相間間隔 三段接地間隔 ×××四段過流保護(hù)××××TV斷線投入的二段過流保護(hù)四段零序電流×××雙回線相繼速動

9、不對稱故障相繼速動低周、低壓減載×××三相一次重合閘手動同期合閘×××過負(fù)荷測控功能光纖接口2Mbit接口××××注：表示此功能有，*表示此功能可選2 技術(shù)參數(shù)2.1 額定電氣參數(shù)2.1.1 額定交流數(shù)據(jù)額定頻率： 50 Hz；2.1.2 工作電源DC：220 V或110V，允許偏向：+15%，-20%2.1.3 功率消耗不大于40 W。2.2 主要技術(shù)指標(biāo)2.2.1 整組動作時(shí)間光纖差動保護(hù)： < 25ms間隔 保護(hù)I段： < 30ms2.2.2 啟動元件整定范圍電流突變量啟動元件

10、： 0.04Ie0.5 Ie零序過流啟動元件： 0.04Ie0.5 Ie靜穩(wěn)破壞啟動元件： 0.5Ie1.5 Ie2.2.3 光纖差動保護(hù)分相縱聯(lián)差動保護(hù)： 定值整定誤差2%零序電流縱差保護(hù)： 定值整定誤差2%2.2.4 突變量間隔 保護(hù)故障整組動作時(shí)間： 15ms0.7倍定值2.2.5 接地間隔 IIII段保護(hù)阻抗定值整定范圍： 0.11000 準(zhǔn)確工作電壓： 0.0051.20Ue 準(zhǔn)確工作電流： 0.02Ie20.0 Ie I段故障整組動作時(shí)間： 30ms當(dāng)接地間隔 小于0.7倍定值時(shí)接地間隔 I段的暫態(tài)超越： 5%接地間隔 II、III段時(shí)間定值整定范圍：0.110S ，誤差40ms2

11、.2.6 相間間隔 IIV段保護(hù)阻抗定值整定范圍： 0.11000 準(zhǔn)確工作電壓： 0.0051.20 Ue準(zhǔn)確工作電流： 0.02Ie2.0 IeI段故障整組動作時(shí)間： 30ms當(dāng)相間間隔 小于0.7倍定值時(shí)相間間隔 I段的暫態(tài)超越： 5%相間間隔 II、III、IV段時(shí)間定值整定范圍：0.110S ，誤差40ms2.2.7 零序方向過流保護(hù)IIV段零序電流定值范圍： 0.02Ie6.0 Ie1.2倍定值時(shí)零序過流I段的整組動作時(shí)間： 35ms零序方向元件零序電壓超前零序電流的角度：170º330º 誤差2ºIIIV段零序過流時(shí)間整定范圍： 0.110S， 誤差

12、40ms2.2.8 重合閘重合閘時(shí)間整定范圍： 0.310S ，誤差不超過50ms重合閘檢同期角度整定范圍： 190º，誤差不大于±3º重合閘檢無壓電壓整定范圍： 0.20.5 Ue，誤差2%。2.2.9 故障測距測距精度： 2%金屬性短路時(shí)注：Ie為額定電流、Ue為額定電壓。2.3 環(huán)境條件2.3.1 環(huán)境溫度工作： -25+55。儲存： -25+70，相對濕度不大于80%，周圍空氣中不含有酸性、堿性或其它腐蝕性及爆炸性氣體的防雨、防雪的室內(nèi)；在極限值下不施加鼓勵量，裝置不出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的變化，溫度恢復(fù)后，裝置應(yīng)能正常工作。2.3.2 相對濕度最濕月的月平均最大相

13、對濕度為90，同時(shí)該月的月平均最低溫度為25且外表不凝露。最高溫度為+40時(shí)，平均最大濕度不超過50。2.3.3 大氣壓力80kPa110kPa相對海拔高度2km以下。2.4 絕緣性能 2.4.1 絕緣電阻各帶電的導(dǎo)電電路分別對地即外殼或外露的非帶電金屬零件之間，用開路電壓為500V的測試儀器測試其絕緣電阻值不應(yīng)小于100M。2.4.2 介質(zhì)強(qiáng)度裝置通信回路和24V等弱電輸入輸出端子對地能承受50Hz、500V有效值的交流電壓，歷時(shí)1min的檢驗(yàn)無擊穿或閃絡(luò)現(xiàn)象；其余各帶電的導(dǎo)電電路分別對地即外殼或外露的非帶電金屬零件之間，能承受50Hz、2kV有效值的交流電壓，歷時(shí)1min的檢驗(yàn)無擊穿或閃絡(luò)

14、現(xiàn)象。2.4.3 沖擊電壓裝置通信回路和24V等弱電輸入輸出端子對地能承受1kV峰值的標(biāo)準(zhǔn)雷電波沖擊檢驗(yàn)；其各帶電的導(dǎo)電端子分別對地能承受5kV峰值的標(biāo)準(zhǔn)雷電波沖擊檢驗(yàn)。2.5 機(jī)械性能 2.5.1 振動響應(yīng)裝置能承受GB/T 11287-2000中3.2.1規(guī)定的嚴(yán)酷等級為I級振動響應(yīng)檢驗(yàn)。2.5.2 沖擊響應(yīng)裝置能承受GB/T 14537-1993中4.2.1規(guī)定的嚴(yán)酷等級為I級沖擊響應(yīng)檢驗(yàn)。2.5.3 振動耐久裝置能承受GB/T 11287-2000中3.2.2規(guī)定的嚴(yán)酷等級為I級振動耐久檢驗(yàn)。2.5.4 沖擊耐久裝置能承受GB/T 14537-1993中4.2.2規(guī)定的嚴(yán)酷等級為I級沖

15、擊耐久檢驗(yàn)。2.5.5 碰撞裝置能承受GB/T 14537-1993中4.3規(guī)定的嚴(yán)酷等級為I級碰撞檢驗(yàn)。2.6 抗干擾性能 2.6.1 靜電放電試驗(yàn)?zāi)艹惺蹽B/T 17626.2-2006中第5章規(guī)定的試驗(yàn)等級為級的靜電放電抗擾度試驗(yàn)。2.6.2 射頻電磁場輻射抗擾度試驗(yàn)?zāi)艹惺蹽B/T 17626.3-2006中第5章規(guī)定的試驗(yàn)等級為級的射頻電磁場輻射抗擾度試驗(yàn)。2.6.3 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)?zāi)艹惺蹽B/T 17626.4-2020中第5章規(guī)定的試驗(yàn)等級為級的電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗(yàn)。2.6.4 浪涌抗擾度試驗(yàn)?zāi)艹惺蹽B/T 17626.5-2020中第5章規(guī)定的試驗(yàn)等級為級的浪涌

16、沖擊抗擾度試驗(yàn)，其中通信端子能承受GB/T 17626.5-2020中第5章規(guī)定的試驗(yàn)等級為級的浪涌沖擊抗擾度試驗(yàn)。2.6.5 射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)?zāi)艹惺蹽B/T 17626.6-2020中第5章規(guī)定的試驗(yàn)等級為III級的射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾抗擾度試驗(yàn)。2.6.6 工頻磁場抗擾度試驗(yàn)?zāi)艹惺蹽B/T17626.82006第5章規(guī)定的嚴(yán)酷等級為級的工頻磁場抗擾度試驗(yàn)。2.6.7 脈沖磁場抗擾度試驗(yàn)?zāi)艹惺蹽B/T17626.91998第5章規(guī)定的嚴(yán)酷等級為級的脈沖磁場抗擾度試驗(yàn)。2.6.8 阻尼振蕩磁場抗擾度試驗(yàn)?zāi)艹惺蹽B/T17626.101998第5章規(guī)定的嚴(yán)酷等級為級的阻尼振蕩磁場抗

17、擾度試驗(yàn)。2.6.9 振蕩波抗擾度試驗(yàn)?zāi)艹惺蹽B/T 17626.12-1998中第5章規(guī)定的試驗(yàn)等級為級的振蕩波抗擾度試驗(yàn)。2.7 對時(shí)方式IRIG-B碼對時(shí)；SNTP對時(shí)；IEEE1588網(wǎng)絡(luò)對時(shí)。2.8 通訊接口 8個(gè)100M光纖或電以太網(wǎng)接口； 2路采樣同步脈沖輸入接口；2組線路光纖差動通訊收發(fā)接口。3 軟件工作原理3.1 保護(hù)啟動元件保護(hù)啟動元件包含相電流突變量啟動、零序電流啟動、靜穩(wěn)破壞啟動、低周啟動、低壓啟動等啟動元件，任一啟動元件動作展寬7s，開放故障處理邏輯。3.1.1 相電流突變量啟動元件通過實(shí)時(shí)檢測各相電流采樣的瞬時(shí)值的變化情況，來判斷被保護(hù)線路是否發(fā)生故障，該元件在大多

18、數(shù)故障的情況下均能靈敏啟動，為保護(hù)的主要啟動元件。其判據(jù)為：其中：為電流突變量啟動定值。為浮動門檻，隨著變化量輸出增大而逐步自動進(jìn)步，取1.5倍可保證門檻電流始終略高于不平衡輸出。3.1.2 零序電流啟動元件主要用于在高阻接地故障情況下保護(hù)可靠啟動，其判據(jù)為：式中：為三倍零序電流，為零序電流啟動定值。且無TA斷線時(shí)，經(jīng)延時(shí)啟動。3.1.3 靜穩(wěn)破壞啟動元件為了檢測系統(tǒng)正常運(yùn)行狀態(tài)下發(fā)生靜態(tài)穩(wěn)定破壞而引起的系統(tǒng)振蕩，保護(hù)還設(shè)有靜穩(wěn)破壞電流啟動元件，其判據(jù)為：式中：為最大相電流，為靜穩(wěn)電流啟動定值。經(jīng)延時(shí)啟動，設(shè)振蕩標(biāo)志。在間隔 保護(hù)投入且“間隔 保護(hù)經(jīng)振蕩控制字投入時(shí),裝置投入靜穩(wěn)破壞啟動元件。

19、3.2 光纖電流差動保護(hù)本裝置采用光纖電流差動保護(hù)作為110kV線路的主保護(hù)在線路架設(shè)光纖的情況下，配有采樣值差動、突變量差動、穩(wěn)態(tài)量差動和零序電流差動保護(hù)，用于全線快速切除區(qū)內(nèi)各種故障。具有分相TA斷線檢測和閉鎖功能、TA飽和閉鎖和再開放功能、高精度的采樣同步調(diào)整功能、雙通道熱備用功能、適應(yīng)弱電源側(cè)和遠(yuǎn)方高阻接地故障的差流啟動功能、光纖通道傳送遠(yuǎn)傳遠(yuǎn)跳命令的功能、完善的光纖通道自檢功能等。3.2.1 采樣值差動元件運(yùn)用光纖通訊獲得兩側(cè)三相電流同步的采樣值序列后，計(jì)算出差動電流和制動電流的采樣值序列Idk和Irk，采樣值差動的判據(jù)如下：假設(shè)在數(shù)據(jù)窗寬度為N點(diǎn)的采樣值序列中，累計(jì)超過M點(diǎn)的差動制

20、動電流采樣值滿足以下判據(jù)，那么判采樣值差動動作：為防止在區(qū)外故障TA飽和時(shí)誤動作，在判為區(qū)外故障時(shí)比率制動系數(shù)K取1.2，并以本相差流穩(wěn)態(tài)量值超過差流啟動門檻作為輔助判據(jù)，延時(shí)8ms出口，而在判為區(qū)內(nèi)故障時(shí)比率制動系數(shù)K取0.8，瞬時(shí)出口。3.2.2 突變量差動元件突變量差動元件用于快速切除區(qū)內(nèi)嚴(yán)重故障，由差動電流和制動電流的突變量構(gòu)成主判據(jù)，而以差動電流和制動電流的穩(wěn)態(tài)量構(gòu)成輔助判據(jù)，在判為區(qū)外故障時(shí)被閉鎖，在判為區(qū)內(nèi)故障或判為區(qū)外故障后滿足TA飽和開放的條件下開放。突變量差動元件的判據(jù)如下：滿足上述判據(jù)延時(shí)10ms突變量差動元件出口。3.2.3 穩(wěn)態(tài)量差動元件穩(wěn)態(tài)量差動元件采用分相折線式比

21、率制動元件，動作判據(jù)如下：上式中為分相差動電流門檻定值，可按實(shí)測電容電流的2.5倍整定。分相電流差動保護(hù)的折線式比率制動動作特性如圖3-1所示。圖3-1 分相電流差動保護(hù)的比率制動特性3.2.4 零序電流差動元件零序電流差動保護(hù)作為分相電流差動保護(hù)的補(bǔ)充，主要用于高阻接地故障的測量，由零序電流差動元件和低比率制動系數(shù)的相電流差動元件構(gòu)成，零序電流差動元件的動作判據(jù)如下：上式中，為零序差動電流門檻定值；，分相電流比率制動元件只需滿足三相中的任一相即可。滿足上述判據(jù)后，零序電流差動元件經(jīng)100ms延時(shí)動作。零序電流縱差保護(hù)的比率制動動作特性如圖3-2所示。圖3-2 零序電流差動保護(hù)的比率制動特性3

22、.2.5 區(qū)內(nèi)外故障判別和TA飽和開放首先計(jì)算出制動電流突變量的采樣值序列Iqk=|Imk-Ink|，然后根據(jù)時(shí)差法進(jìn)展區(qū)內(nèi)外故障的判別，即在Iqk發(fā)生變化時(shí)判為有故障發(fā)生，假設(shè)為區(qū)內(nèi)故障，那么對應(yīng)相的采樣值差動判據(jù)必然滿足；假設(shè)為區(qū)外故障或區(qū)外故障TA飽和，那么在初始的3點(diǎn)內(nèi)不會滿足采樣值差動判據(jù)。區(qū)內(nèi)外故障判別的判據(jù)如下：假設(shè)連續(xù)3點(diǎn)中有2點(diǎn)滿足判據(jù)1，那么對這3點(diǎn)進(jìn)展區(qū)內(nèi)外判別：同時(shí)滿足公式2、3、4那么判為區(qū)內(nèi)故障，假設(shè)3點(diǎn)中有2點(diǎn)滿足判為區(qū)內(nèi)故障，否那么判為發(fā)生區(qū)外故障。假設(shè)判為區(qū)外故障，那么進(jìn)展TA飽和開放判別，TA飽和開放判據(jù)如下：其中當(dāng)前相差動電流一周波采樣值絕對值的最大值，當(dāng)

23、一周波40點(diǎn)內(nèi)滿足判據(jù)1的點(diǎn)數(shù)大于設(shè)定點(diǎn)數(shù)且滿足判據(jù)2的點(diǎn)數(shù)大于設(shè)定點(diǎn)數(shù)時(shí)開放該相的差動保護(hù)。3.2.6 分相TA斷線檢測和差動保護(hù)的分相閉鎖TA斷線能引起保護(hù)的啟動并導(dǎo)致差動保護(hù)誤動，因此，本裝置設(shè)有完善的TA斷線檢測元件，并能分相閉鎖差動保護(hù)，也就是說，假設(shè)投入TA斷線閉鎖差動保護(hù)，那么單純TA斷線差動保護(hù)可靠不動，斷線相再發(fā)生故障時(shí)差動保護(hù)被閉鎖，而非斷線相發(fā)生故障差動保護(hù)仍然開放。TA斷線分相檢測邏輯在保護(hù)啟動前和啟動后的40ms內(nèi)進(jìn)展，啟動后短時(shí)間內(nèi)仍進(jìn)展TA斷線檢測是因?yàn)門A斷線發(fā)生后，保護(hù)啟動元件有可能比TA斷線檢測元件先動作。TA斷線檢測邏輯如下：1保護(hù)未啟動或保護(hù)啟動后40m

24、s內(nèi)但未判到TA斷線；2單側(cè)有零序電流；3對應(yīng)相差動電流>0.2Ie；4一側(cè)電流<0.04Ie無流，另一側(cè)電流沒有突然增大<1.1倍3ms前的值。假設(shè)滿足上述條件，那么判對應(yīng)相TA斷線并用于閉鎖該相的分相電流差動。任一相TA斷線閉鎖零序電流差動。上述判據(jù)不適用于空載線路，其優(yōu)點(diǎn)是任一側(cè)發(fā)生TA斷線，兩側(cè)能同時(shí)判出斷線相別并用于分相閉鎖，無須另外向?qū)?cè)傳送本側(cè)TA斷線標(biāo)志。3.2.7 遠(yuǎn)傳命令和遠(yuǎn)方跳閘信號本裝置具有兩個(gè)經(jīng)光電隔離的遠(yuǎn)傳命令開入端子，即“遠(yuǎn)傳1和“遠(yuǎn)傳2，在光纖縱差保護(hù)的每個(gè)發(fā)送進(jìn)程中，將讀取的這兩個(gè)開入量放在數(shù)據(jù)幀的邏輯量中傳送到對側(cè)，對側(cè)保護(hù)收到遠(yuǎn)傳命令后不

25、是直接跳閘，而是輸出兩付空接點(diǎn)，供用戶靈敏使用。為使母線故障及斷路器與電流互感器之間故障時(shí)對側(cè)保護(hù)快速跳閘，裝置設(shè)有一個(gè)遠(yuǎn)方跳閘開入端子，在本端啟動元件啟動情況下用于傳送母差、失靈等保護(hù)的動作信號，對側(cè)保護(hù)收到此信號后驅(qū)動永跳。3.2.8 采樣值同步調(diào)整由于智能變電站的采樣值通過智能合并單元獲取，因此CPU無法調(diào)整采樣同步時(shí)刻，故只能采用采樣數(shù)據(jù)修正法，本裝置的采樣值同步調(diào)整在FPGA中實(shí)現(xiàn)，根據(jù)乒乓算法求取通道延時(shí)后，將本側(cè)的采樣值通過插值計(jì)算得出一個(gè)與對側(cè)采樣值同步的采樣值傳送到對側(cè)，在1Mbps傳輸速率的光纖通道中可完成一周波40點(diǎn)全部傳送。通過數(shù)據(jù)幀交互，計(jì)算兩側(cè)采樣偏向Toffset

26、，將本側(cè)原始采樣值SV采用插值的方法得到與對側(cè)采樣同步的SV數(shù)據(jù)。采樣值同步調(diào)整示意圖如下：圖3-3 采樣值同步調(diào)整示意圖如圖3-3所示，M側(cè)采樣點(diǎn)Km的SV值在Ts時(shí)刻發(fā)送，經(jīng)過光纖通道傳輸后，N側(cè)在Tr時(shí)刻接收到該數(shù)據(jù)，通道延時(shí)為Td通過乒乓算法可求得，設(shè)N側(cè)Tr時(shí)刻之前最近的采樣點(diǎn)為Lx，Lx與接收時(shí)刻Tr的時(shí)間差為Tx那么有：Lx = tnr / T 1Tx = tnr %T 2注：符號表示取下整操作由2可以計(jì)算M側(cè)采樣點(diǎn)Km與N側(cè)采樣點(diǎn)Lx之間的時(shí)間差Tmx：Tmx = tmt Km*T + Td Tx = tmt Km*T + Td tnr%T 3由3可算出兩側(cè)采樣偏向Ts以及N側(cè)

27、對應(yīng)M側(cè)的采樣序號Ln： Ts = Tmx % T = tmt Km*T + Td tnr%T % T 4 Ln = Lx Tmx / T = tnr / T tms Km*T + Td tnr%T / T 5由于采用線性插值公式，因此N側(cè)收到M側(cè)發(fā)送的Kn-1和Kn數(shù)據(jù)后，可以求得與本側(cè)同步Ln-1的采樣值：SVnLn-1 = SVmKm-1 +SVKm* Ts/T 63.3 間隔 保護(hù)UDL-531A線路保護(hù)裝置設(shè)置了四段式相間間隔 及三段式接地間隔 保護(hù)；相間間隔 保護(hù)由圓特性阻抗復(fù)合躲負(fù)荷線構(gòu)成，接地間隔 保護(hù)由多邊形特性阻抗元件構(gòu)成。采用先選相后測量的保護(hù)方案，其選相元件分為突變量選

28、相元件和穩(wěn)態(tài)量選相元件，突變量選相元件采用突變量補(bǔ)償電壓進(jìn)展選相，選相結(jié)果用于突變量間隔 保護(hù)。穩(wěn)態(tài)量選相元件采用低電壓和補(bǔ)償電壓選相相結(jié)合，選相結(jié)果用于間隔 I，II段以及弱饋保護(hù)，能自適應(yīng)于系統(tǒng)運(yùn)行方式、線路長短、過渡電阻、弱電源等各種情況的變化，準(zhǔn)確度很高；同時(shí)為使裝置能對振蕩中發(fā)生的故障進(jìn)展準(zhǔn)確的選相，采取了序分量選相和阻抗選相相結(jié)合的方案。3.3.1 突變量間隔 繼電器本裝置采用突變量間隔 繼電器完成獨(dú)立快速跳閘的功能，目的是對于近區(qū)內(nèi)嚴(yán)重故障可以快速切除，僅在啟動后40ms以內(nèi)投入測量，采用的是半波傅氏算法。由于比幅式繼電器在動作邊界末端存在抖動問題而造成區(qū)外暫態(tài)超越或區(qū)內(nèi)拒動現(xiàn)象

29、，為解決這一問題，本裝置根據(jù)補(bǔ)償電壓幅值的大小，突變量間隔 繼電器分別采用比幅式和比相式兩種繼電器構(gòu)成。另外，由于弱饋端的特殊性，為防止突變量間隔 在弱饋端發(fā)生反方向故障誤動和正方向故障的超越動作，專門增設(shè)了弱饋端兩相接地故障時(shí)的零序方向元件和防止超越的全阻抗繼電器。1當(dāng)或時(shí)，采用比幅式判據(jù)。比幅式接地突變量間隔 繼電器判據(jù)為： 比幅式相間突變量間隔 繼電器判據(jù)為：上式中，：單相和相間補(bǔ)償電壓，；，：和的突變量工頻變化量；：故障前的A相補(bǔ)償電壓的記憶值，；：突變量間隔 繼電器的整定阻抗，本裝置中取線路全長正序阻抗的50。 下面分析比幅式判據(jù)的動作特性。電力系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，其短路電流電壓可分

30、解為故障前負(fù)荷狀態(tài)的電流電壓分量和故障分量，突變量間隔 繼電器不受負(fù)荷狀態(tài)的影響，因此，只要考慮圖3-4A故障附加網(wǎng)絡(luò)中的故障分量。圖3-4B D為保護(hù)區(qū)內(nèi)外各點(diǎn)金屬性短路時(shí)的電壓分布，各故障點(diǎn)故障前電壓為，假設(shè)故障前線路處于空載狀態(tài)，那么；故障附加網(wǎng)絡(luò)中，系統(tǒng)電勢為零，因此僅需考慮故障點(diǎn)附加電勢。為或。區(qū)內(nèi)故障時(shí)，如圖3-4B，在本側(cè)系統(tǒng)至的連線的延長線上，可見，繼電器動作。反方向故障時(shí)，如圖3-4C，在與對側(cè)系統(tǒng)的連線上，顯然，繼電器不動作。區(qū)外故障時(shí)，如圖3-4D，在與本側(cè)系統(tǒng)的連線上，繼電器不動作。圖3-4 保護(hù)區(qū)內(nèi)外各點(diǎn)金屬性短路時(shí)的電壓分布圖正方向經(jīng)過渡電阻故障的動作特性可用解析法

31、分析，如圖3-5所示：圖3-5 正方向經(jīng)過渡電阻故障時(shí)計(jì)算用圖以三相短路為例，設(shè) 由 那么 式中為測量阻抗，它在阻抗復(fù)數(shù)平面上的動作特性是以矢量為圓心，以為半徑的圓，如圖3-6所示，當(dāng)矢量末端落于圓內(nèi)時(shí)動作，可見這種阻抗繼電器有很大的允許過渡電阻才能。當(dāng)過渡電阻受對側(cè)電源助增時(shí)，由于一般與同相位，過渡電阻上的壓降始終與同相位，過渡電阻呈電阻性，與R軸平行，因此，不存在由于對側(cè)電流助增所引起的超越問題。圖3-6 正方向短路動作特性 圖3-7 反方向短路動作特性對反方向短路，如圖3-8所示。圖3-8 反方向故障計(jì)算用圖仍假設(shè) 由 那么 測量阻抗在阻抗復(fù)數(shù)平面上的動作特性是以矢量為圓心，以為半徑的圓

32、，如圖3-7，動作圓在第一象限，而因?yàn)榭偸窃诘谌笙?，因此，阻抗元件有明確的方向性。當(dāng)或時(shí)，突變量間隔 繼電器采用比相式判據(jù)。比相式接地間隔 繼電器的動作判據(jù)為：，比相式相間間隔 繼電器的動作判據(jù)為：，其中、分別是故障前兩周波的單相補(bǔ)償電壓電壓和相間補(bǔ)償電壓的記憶值。比相式突變量間隔 繼電器的在阻抗平面上的動作特性實(shí)際上與記憶電壓極化的姆歐繼電器類似，只是向第二象限偏轉(zhuǎn)的角度有所不同，都是以和末端連線為弦的圓，圓內(nèi)為動作區(qū)。分析說明，在靠近動作邊界時(shí)，由于補(bǔ)償電壓的幅值接近于零，比相式判據(jù)相對于比幅式判據(jù)要靈敏一些，因此，采用此判據(jù)可以有效增加突變量間隔 繼電器的靈敏度并防止其超越動作。突變量

33、間隔 繼電器的最大優(yōu)點(diǎn)在于它兼有平安性與快速性， 從動作判據(jù)看它是反響補(bǔ)償電壓突變量的過電壓繼電器，其啟動電壓接近于系統(tǒng)的額定電壓，而且只有當(dāng)才允許其出口為防止在振蕩過程中的誤動，因此它有極高的平安性。由于補(bǔ)償電壓既反響電壓的下降又反響電流的上升，在正方向故障時(shí)，補(bǔ)償電壓是兩種變化量的和，并且電流電壓的計(jì)算采用半波傅氏算法計(jì)算得出，可以獲得很大的動作量，因此動作極快，能快速切除線路50范圍內(nèi)的各種故障。另外，由于在弱饋端的正方向發(fā)生各種類型的故障時(shí)，本側(cè)無源或電源容量很小，故障電流主要靠變壓器高壓側(cè)反供功率提供對于接地故障，所以此時(shí)突變量間隔 繼電器可能發(fā)生超越動作，為防止這種情況發(fā)生，在三個(gè)

34、接地突變量間隔 元件中分別參加一個(gè)單相全阻抗繼電器；在三個(gè)相間突變量間隔 元件中分別參加一個(gè)相間全阻抗繼電器，而假設(shè)此時(shí)穩(wěn)態(tài)量選相結(jié)果是弱饋端兩相接地故障時(shí)，由于三相電流完全相等，那么相間全阻抗繼電器不起作用，改為由其中一故障相的單相全阻抗繼電器。全阻抗繼電器的圓半徑定值取為線路全長阻抗的0.9倍，即。還應(yīng)當(dāng)考慮到，在弱饋端對側(cè)保護(hù)的反方向發(fā)生故障時(shí)，對側(cè)保護(hù)此時(shí)也處于弱饋端，突變量間隔 繼電器就可能發(fā)生誤動，本裝置采取的措施是當(dāng)穩(wěn)態(tài)量選相結(jié)果為弱饋端兩相接地時(shí)，假設(shè)零序方向元件判為反方向，那么閉鎖突變量間隔 繼電器的出口。3.3.2 相間間隔 繼電器三相故障采用AB、BC、CA三個(gè)相間間隔

35、繼電器同時(shí)進(jìn)展測量，取或門出口，對于I、II段具有一樣形式的動作判據(jù)。對三個(gè)相間間隔 繼電器同時(shí)進(jìn)展測量的好處是能在雙端發(fā)電機(jī)電源的線路上發(fā)生兩相故障，由于健全相電壓下降過多而誤選為三相時(shí)也能保證正確測量，或者在系統(tǒng)發(fā)生振蕩后又發(fā)生兩相故障而且在兩端功角接近180度健全相電壓下降可能導(dǎo)致誤選為三相時(shí)進(jìn)入三相測量流程后也能靠故障相間的測量阻抗保持使繼電器繼續(xù)動作保證延時(shí)段間隔 保護(hù)按整定延時(shí)出口。在線路沒有發(fā)生振蕩的時(shí)候采用本相間記憶電壓極化的姆歐繼電器，其動作判據(jù)為：式中：分別為相間間隔 I、II段的整定阻抗。振蕩時(shí)由于記憶電壓的相位偏移，采用本相間當(dāng)前電壓極化的姆歐繼電器。以AB相為例，對采

36、用本相間記憶電壓極化的姆歐繼電器動作特性的解析分析如下：正方向故障時(shí)，故障系統(tǒng)圖如3-9。圖3-9 正方向故障系統(tǒng)圖為測量阻抗在記憶作用消失前： 那么繼電器的比相方程為： 設(shè)故障處母線電壓與系統(tǒng)電勢同相位，那么，其暫態(tài)動作特性如圖3-10。圖3-10 正方向故障時(shí)的暫態(tài)動作特性測量阻抗在阻抗復(fù)數(shù)平面上的動作特性是以至連線為直徑的圓，動作特性包含原點(diǎn)說明正向出口經(jīng)或不經(jīng)過渡電阻故障時(shí)都能正確動作，并不表示反方向故障時(shí)會誤動作；反方向故障時(shí)的動作特性必須以反方向故障為前提導(dǎo)出。當(dāng)不為零時(shí)，將是以到連線為弦的圓，動作特性向第或第象限偏移。反方向故障時(shí)，故障系統(tǒng)圖如3-11。圖3-11 反方向故障的計(jì)

37、算用圖在記憶作用消失前： 那么繼電器的比相方程為：測量阻抗在阻抗復(fù)數(shù)平面上的動作特性是以與連線為直徑的圓，如圖3-12，當(dāng)在圓內(nèi)時(shí)動作，可見，繼電器有明確的方向性，不可能誤判方向。以上的結(jié)論是在記憶電壓消失前，即繼電器的暫態(tài)特性，當(dāng)記憶電壓消失后，正方向故障時(shí)：反方向故障時(shí)： 正方向故障時(shí)，測量阻抗在阻抗復(fù)數(shù)平面上的動作特性如圖3-13，反方向故障時(shí)，動作特性也如圖3-13。由于動作特性經(jīng)過原點(diǎn)，因此母線和出口故障時(shí)，繼電器處于動作邊界，因此在記憶作用消失后，繼電器對出口和母線上故障的方向判別將變得不明確，措施是給穩(wěn)態(tài)特性設(shè)電壓死區(qū)；殘壓門檻值取為12V，假設(shè)故障后母線相間殘壓低于12V，那么

38、認(rèn)為是出口故障，此時(shí)根據(jù)啟動后記憶電壓存在的40ms內(nèi)繼電器是否已經(jīng)動作而決定是否采用電流保持或者阻抗保持判據(jù)使繼電器繼續(xù)動作，系統(tǒng)不發(fā)生振蕩時(shí)采用的電流保持判據(jù)為：；假設(shè)系統(tǒng)發(fā)生振蕩，那么故障相的電流電壓可能也在振蕩，尤其是在雙回線運(yùn)行的情況下，此時(shí)電流保持不起作用，改用阻抗保持，其判據(jù)為：。假設(shè)40ms內(nèi)繼電器沒有動作，那么認(rèn)為是反方向出口故障，繼電器一直不動作，從而有效抑制記憶電壓失效后存在的出口故障方向性不明朗的死區(qū)影響。但假設(shè)在40ms內(nèi)發(fā)生三相反方向出口故障，40ms后又轉(zhuǎn)換為區(qū)內(nèi)出口故障的情況時(shí)，由于記憶電壓始終低于12V，這種方案將導(dǎo)致間隔 繼電器的拒動，但這種情況在實(shí)際系統(tǒng)中

39、不可能出現(xiàn)。圖3-12 反方向故障時(shí)的暫態(tài)動作特性 圖3-13 三相短路穩(wěn)態(tài)特性圖3-14在同一阻抗平面上表示出了測量三相故障用的間隔 繼電器在正反方向故障時(shí)的暫態(tài)動作特性和穩(wěn)態(tài)動作特性。在記憶電壓存在期間，其正、反方向的動作特性分別為圖3-14所示的圓和；記憶作用消失后，就是故障后母線實(shí)際的殘壓，動作特性變成圖3-14中的圓，此圓對正、反方向故障都適用。C1、C2、C3分別對應(yīng)于圖3-10、3-12、3-13中的圓。圖3-14 三相間隔 元件動作特性兩相故障包括兩相接地故障和兩相不接地故障，在本裝置中采用健全相補(bǔ)償電壓極化的多相補(bǔ)償繼電器對其進(jìn)展測量。 對相間故障的測量主要考慮相間弧光電阻是

40、否會引起間隔 繼電器的超越動作，由于相間故障的過渡電阻是非線形的電弧電阻，其阻值用相對于系統(tǒng)阻抗流經(jīng)保護(hù)向故障點(diǎn)供給短路電流的電源阻抗和到故障點(diǎn)之間的線路阻抗之和的常數(shù)值來表示，即。由于不大，用多相補(bǔ)償間隔 繼電器完全可以滿足要求。以BC相間接地或不接地故障為例，多相補(bǔ)償間隔 繼電器的動作判據(jù)為： 分別為相間間隔 I、II段的整定阻抗。仍以圖3-9的正方向故障系統(tǒng)圖對上述多相補(bǔ)償繼電器的動作特性進(jìn)展解析分析：上述判據(jù)可改寫為： 而 對于健全相的A相，故障發(fā)生后的與故障前的相位根本不變。那么多相補(bǔ)償繼電器的比相方程為：反方向故障時(shí)，以圖3-11的反方向故障系統(tǒng)圖對上述判據(jù)解析分析：，同時(shí)引入，那

41、么多相補(bǔ)償繼電器的比相方程變?yōu)椋簣D3-15相間間隔 元件動作特性阻抗平面上的動作特性如圖3-15所示。圖中圓和分別為正、反方向的動作特性。測量阻抗落在圓繼電器可以靈敏動作；反方向短路時(shí)測量阻抗落在第III象限，繼電器不動作，方向性很明確。相間多相補(bǔ)償間隔 繼電器的動作特性與本相記憶電壓極化的姆歐繼電器非常相似，所不同的是以代替了作為極化量。相間多相補(bǔ)償繼電器相對于常規(guī)的I類間隔 繼電器的主要特點(diǎn)如下：1） 對過渡電阻的反響才能：對雙端電源系統(tǒng)，假設(shè)過渡電阻為純電阻，流過的電流為，流過保護(hù)的電流為，繼電器在正方向故障時(shí)的測量阻抗為：，其中：在送電側(cè)為正，特性圓向第II象限偏轉(zhuǎn)，在第I象限的動作區(qū)

42、縮小，此時(shí)的呈容性；在受電側(cè)為負(fù)，特性圓向第I象限偏轉(zhuǎn)，在第I象限的動作區(qū)擴(kuò)大，此時(shí)的呈感性。因此不管保護(hù)處于送電側(cè)或受電側(cè)，和特性圓變化的趨勢一致，增強(qiáng)了在整定阻抗邊界附近經(jīng)小過渡電阻短路時(shí)的防超越才能。2） 由于系統(tǒng)在過負(fù)荷、振蕩和三相短路時(shí)各相或相間補(bǔ)償電壓之間的相位關(guān)系與正常運(yùn)行時(shí)是一樣的，所以相間多相補(bǔ)償繼電器在過負(fù)荷和振蕩時(shí)不會誤動作，缺點(diǎn)是不能保護(hù)三相短路。3） 由于先選相后測量，當(dāng)發(fā)生兩相故障時(shí)，用健全相補(bǔ)償電壓作為極化電壓的相間多相補(bǔ)償繼電器能全線測量，對出口故障不會有死區(qū)。4） 在振蕩中發(fā)生正方向兩相故障時(shí)，可能出現(xiàn)，那么圓外為動作區(qū)，圓內(nèi)為不動作區(qū)，將造成區(qū)內(nèi)故障的拒動和

43、區(qū)外故障的誤動；假設(shè)出現(xiàn)，那么在反方向短路時(shí)要失去方向性。這兩種情況不會同時(shí)出現(xiàn)，但總有一種情況可能出現(xiàn)，所以要采用振蕩閉鎖措施來保證它在振蕩中發(fā)生故障時(shí)的正確動作。相間間隔 III段繼電器，以BC相為例，下偏圓特性阻抗繼電器的動作判據(jù)為：負(fù)荷限制繼電器的動作判據(jù)為：其中，為最小負(fù)荷阻抗。相間間隔 III段在阻抗平面上的動作特性如圖3-16所示，它由一個(gè)下偏圓和一條負(fù)荷限制電阻線的交集組成動作區(qū)。圖3-16 相間間隔 III段繼電器動作特性 3.3.3 接地間隔 繼電器由多邊形特性阻抗元件、零序電抗元件、零序功率方向元件復(fù)合構(gòu)成接地間隔 、段保護(hù)； ² 、段動作特性： 圖3-17 接

44、地間隔 多邊形特性 圖3-18零功方向元件特性 零序電抗線：零序功率方向：² 段動作特性： 圖3-19 接地間隔 多邊形特性 圖3-20零功方向元件特性 測量方程X，R的測量： 其中：為零序電抗補(bǔ)償系數(shù)，為零序電阻補(bǔ)償系數(shù)。3.3.4 變壓器低壓側(cè)相間短路的后備間隔 相間間隔 IV段后備間隔 元件是針對Y/接線變壓器低壓側(cè)母線相間短路而設(shè)。對Y/接線組別的變壓器，保護(hù)范圍必須包括主變低壓側(cè)母線。一般低壓側(cè)系統(tǒng)為小電流接地系統(tǒng)，所以僅考慮兩相短路和三相短路。該元件由負(fù)序阻抗及上拋圓阻抗元件構(gòu)成；² 負(fù)序阻抗元件負(fù)序阻抗元件是針對變壓器低壓側(cè)兩相短路而設(shè)置。在Y/接線組別的變壓

45、器中，兩側(cè)電壓和電流的大小和相位均發(fā)生了變化。由于其接線方式對正序、負(fù)序分量轉(zhuǎn)換的角度不同，因此變壓器低壓側(cè)兩相短路對間隔 保護(hù)性能產(chǎn)生很大影響。采用負(fù)序阻抗元件能很好解決變壓器低壓側(cè)兩相短路故障靈敏度與躲負(fù)荷之間的矛盾。如圖3-21所示：主變低壓側(cè)兩相短路時(shí)各點(diǎn)正、負(fù)序電壓分布圖，圖中F為故障點(diǎn)，y為保護(hù)范圍末端。、分別為系統(tǒng)阻抗、線路阻抗、變壓器短路阻抗和饋線阻抗。圖3-21 主變低壓側(cè)兩相短路時(shí)各點(diǎn)正、負(fù)序電壓分布圖補(bǔ)償序分量電壓：，式中：、分別為保護(hù)安裝處測量的正序電壓、正序電流、負(fù)序電壓、負(fù)序電流；為遠(yuǎn)后備阻抗定值：；在故障點(diǎn)永遠(yuǎn)有 ，故區(qū)內(nèi)故障時(shí) ；負(fù)序阻抗繼電器動作方程： 為防止

46、反向故障負(fù)序阻抗元件的潛動和TV斷線的影響，附加輔助判據(jù)： 且 ² 上拋圓阻抗元件上拋圓阻抗元件是針對變壓器低壓側(cè)發(fā)生的三相故障而設(shè)置。在變壓器低壓側(cè)發(fā)生三相短路時(shí)，不存在負(fù)序電流及電壓，負(fù)序阻抗元件不動作。采用上拋圓阻抗元件很好解決三相短路故障靈敏度與躲負(fù)荷之間的矛盾，動作方程：式中： ，ZZ3為相間間隔 III段阻抗定值。該繼電器的動作特性是以ZZX、ZZ3端點(diǎn)之間連線為直徑的上拋圓。其保護(hù)范圍包含了低壓側(cè)母線和饋線。遠(yuǎn)后備阻抗元件是針對Y/接線變壓器低壓側(cè)母線相間短路而設(shè)。繼電器的動作特性如圖3-22所示。圖3-22 1為負(fù)序阻抗，2為上拋圓阻抗遠(yuǎn)后備阻抗定值ZZX按包含變壓器

47、低壓側(cè)最長線路整定，ZZ3為相間阻抗三段定值。3.3.5 振蕩閉鎖² 短時(shí)開放保護(hù)相電流突變量啟動元件，能靈敏反映各種不對稱和對稱故障，利用該元件動作后瞬時(shí)開放保護(hù)，如識別系統(tǒng)失穩(wěn)后的期間再發(fā)生故障時(shí)那么采用不對稱故障開放及對稱故障開放保護(hù)邏輯。² 不對稱故障開放元件不對稱故障判別元件的根本出發(fā)點(diǎn)就是檢測三相不對稱度。不對稱故障判別元件的動作判據(jù)為：I2+I0mI1 采用這種故障判別元件在振蕩過程中發(fā)生區(qū)外故障時(shí)不會誤開放保護(hù)，在區(qū)內(nèi)故障只要兩側(cè)功角較小就能開放保護(hù)。假設(shè)TS=0.1s，在=±36°的區(qū)間將歷時(shí)20ms，段間隔 繼電器可以動作。由于m1，

48、一般線路兩側(cè)保護(hù)同時(shí)開放，在不利的情況下才是一側(cè)保護(hù)段跳閘后另一側(cè)縱續(xù)動作。² 對稱故障開放元件在啟動元件開放150ms以后或系統(tǒng)振蕩過程中，如發(fā)生三相故障，那么上述開放措施均不能開放保護(hù)，本裝置中另設(shè)置了專門的振蕩判別元件，即判別測量振蕩中心的電壓：其中：為線路阻抗角， 為正序電壓。圖3-23 系統(tǒng)電壓相量圖在系統(tǒng)正常運(yùn)行或系統(tǒng)振蕩時(shí)，恰好反響振蕩中心的電壓。本裝置采用的動作判據(jù)分二部分： Ø 延時(shí)150ms開放Ø 延時(shí)500ms開放。 3.4 零序保護(hù)² 零序保護(hù)包括四段帶延時(shí)的零序方向過流保護(hù)，各段零序可由控制字分別投退，零序段、零序段受零序方向控

49、制不可整定，零序段、零序段是否經(jīng)方向控制可整定； ² 手合及重合加速零序加速段，延時(shí)可整定；² TV斷線時(shí)投入零序過流及相過流，動作后三相跳閘并閉鎖重合；零序電流方向是否退出由控制字整定；² 零序段動作時(shí)，三相跳閘并閉鎖重合。3.5 不對稱相繼速動保護(hù)單回線發(fā)生不對稱故障時(shí)，假設(shè)故障點(diǎn)在本側(cè)II段范圍內(nèi)，對側(cè)I段范圍內(nèi)，那么對側(cè)I段快速跳閘切除故障，由于是三相跳閘，非故障相電流同時(shí)被切除，本側(cè)保護(hù)根據(jù)線路電流的變化檢測到對側(cè)的三跳，假設(shè)此時(shí)II段間隔 元件連續(xù)動作不返回，就可以不經(jīng)間隔 II段延時(shí)即加速跳閘切除故障，如圖3-24所示。對側(cè)斷路器的三相跳閘可以通過以

50、下兩種方法被檢測出來并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的相繼速動：1） 假設(shè)線路有一定的負(fù)荷電流，當(dāng)對側(cè)斷路器三相跳閘時(shí)，本側(cè)非故障相的電流下 降到線路的充電電流。這種方法的局限性在于負(fù)荷電流必須顯著大于電容電流。2） 當(dāng)線路兩側(cè)變壓器中性點(diǎn)都接地時(shí)，相當(dāng)數(shù)量的零序電流分流到對側(cè)變壓器 中，在對側(cè)斷路器三相跳閘后，由于系統(tǒng)零序網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)造發(fā)生變化，流經(jīng)本側(cè)的零序電流也跟著變化。利用零序電流幅值的變化上升或下降超過初始值的20，就可斷定對側(cè)三相跳閘。這種方法的局限性在于線路兩側(cè)變壓器中性點(diǎn)都必須接地而且只能對接地故障實(shí)現(xiàn)相繼速動。圖3-24 不對稱故障相繼速動保護(hù)動作示意圖3.6 雙回線相繼速動保護(hù)在雙回線上通過橫向比較

51、兩回線階段式保護(hù)中測量元件的動作邏輯，可構(gòu)成橫聯(lián)保護(hù)，使得當(dāng)一回線的末端I段范圍外發(fā)生故障時(shí)，對側(cè)快速跳閘后，利用相鄰線的間隔 測量元件所感受到的變化，發(fā)信號給本側(cè)裝置，從而加速本線跳閘切除故障，如圖3-25所示。本裝置的橫聯(lián)保護(hù)采用允許式發(fā)信邏輯，允許式發(fā)信邏輯使間隔 II段能對間隔 I段以外的故障實(shí)現(xiàn)縱續(xù)動作切除故障，而不反響出口故障，其平安性高，單回線運(yùn)行時(shí)絕不會動作。橫聯(lián)保護(hù)由允許式發(fā)信邏輯和間隔 II段跳閘邏輯兩部分構(gòu)成。圖3-25 雙回線相繼速動保護(hù)動作示意圖允許式發(fā)信邏輯分以下兩種情況：1在本側(cè)為無電源或小電源的雙回線上運(yùn)行時(shí)，假設(shè)雙回線上發(fā)生外部故障，兩回線的方向元件將都斷定為正方向或都為反方向，唯有發(fā)生內(nèi)部故障才可能出現(xiàn)故障線判為正方向而健全線判為反方向。因此，在這種情況下，當(dāng)一回線的方向判為反方向時(shí)就向另一回線發(fā)允許信號。本裝置用于方向判別的元件有零序方向，負(fù)序方向和BC相間方向。2在本側(cè)為大電源的雙回線上運(yùn)行時(shí)，雙回線上發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)，任一側(cè)的方向元件始終判斷為正方向故障，上述方向比較式發(fā)信邏輯也不起作用，為此在間隔 保護(hù)中增設(shè)由間隔 II段的動作邏輯來加速切除本線路I段范圍外的末端故障。在雙回線外部故障時(shí)兩回線的間隔