纵联差动保护的应用
纵联差动保护的优点是全线速动，不受过负荷及系统振荡的影响，灵敏度 较高。但用于保护输电线路，还存在下列问题。 1、需要敷设与被保护线路等长的辅助导线，并且要求电流互感器的二次负 载阻抗满足电流互感器10%的误差。 2、需要装设辅助导线断线与短路的监视装置，辅助导线断线应将纵联差动 保护闭锁。否则，辅助导线断线后，在区外发生故障时会造成无选择性动 作；辅助导线短路会造成区内故障拒动。
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为什么要装设全线快速保护？
输电线路的电流保护、方向电流保护和距离保 护都是按阶段式配置的。其快速动作的 Ｉ段是靠 限制限制保护范围来满足保护选择的，保护范围 能够达到本线路全长的80%~85%,而电力系统运 行稳定性要求高电压、大容量、长距离的重要线 路，保护必须满足整条线路全长范围故障 是快速切除的，上述保护是不能够满足条件的。 本章所讲述的差动保护和高频保护就是能够满足 线路全长速断要求的一类保护。 纵差保护 差动保护 全线快速保护分类 横差保护 高频保护
解调出相位或功率方向信号，比较两端电流相位或功率方
向，决定保护是否动作。
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2、高频保护的构成 高频保护是将线路两端的电气量（电流相位或 功率方向）转化为40～500KHZ的高频信号，然后 利用输电线路本身构成高频电流通道，将高频信号 传动至对端，再进行两端电气量（电流相位或功率 方向）的比较，以决定保护是否应该动作。从原理 上看，高频保护不反映被保护线路范围以外的故障， 在定值选择上也无需与下一条线路相配合，因此可 以实现全线速动。 高频保护由继电部分、高频收发信机和高频通 道三部分构成。其构成框图如图5-5所示。 其中，继电部分的作用是根据被保护线路工频电气 量的变化来控制高频发信机发出相应的高频信号， 同时根据高频收信机所收到的高频信号判断在保护 范围内是否发生故障，从而决定保护是否动作。
5.工作原理
输电线路纵联差动保护是一种选择性不靠延时，不靠方向， 也不靠定值，而是靠基尔霍夫节点电流定律的较为理想的保护。 当在被保护范围内任一点发生故障时，该保护都能够瞬时切除 故障。
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第 5章
输电线路的全线快速保护
高压电奇观
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第5章 输电线路的全线快速保护
教学要求：掌握输电线路纵联差动保护 的工作原理。
熟悉横联差动保护工作原理。
掌握高频方向保护和高频相差保护原理。
重
难
点：掌握输电线路纵联差动保护 的工作原理。
点：输电线路纵联差动保护 的工作原理
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3、纵联差动保护不能够作为相邻元件的后备保护。 由于纵联差动保护存在上述问题，所以在输电线 路中，只有用其他保护不能满足要求的短线路（一般 不超过5~7km线路）才采用。
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5.2 平行线路差动保护
为了提高供电可靠性，增加传输容量，加强电
力系统间的联系，电力系统中常采用双回路平行线 路的供电方式对重要用户进行供电。平行线路在正
.
.
TA
6.工作原理分析
1)线路正常运行或外部短路时，流入差回路的电流为 由图5-1（a）得 设电流互感器1、2的变比均为 nTA ,则
IM I M2

Βιβλιοθήκη n TA IN I N2


n TA
因 I M I N 则 I M2 I N2 所以 J M 2 N 2 则差动继电器不动作。 2）线路内部故障时，流入差回路的电流为 由图5-1（b）得 . . .
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§5.1 输电线路纵联差动保护
1.定义
利用辅助导引线将线路两侧电流大小和相位 进行比较，决定保护是否动作的一种快速保护。
2.保护范围 3.保护构成
本线路全长 如图5-1
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4.接线注意事项
1）线路两侧TA型号、变比完全相同，特性一致。
2）利用辅助导引线将两侧的TA二次侧按环流法接线 3）差动继电器接入差动回路
5.3
高 频 保 护
电网的高频保护是在高电压、大容量、长距离输电线路 中，利用线路本身作为传送高频信号的通道，以比较被保
护线路两端的电气量来实现全线的速动。目前，高频闭锁
方向保护和电流相位差动高频保护已经成为高压或超高压 电网的主保护，它们对于电力系统的稳定运行和安全可靠 的工作起到了十分重要的作用。 1、高频保护的工作原理 高频保护的工作原理是将线路两端的电流相位或功率方向 转换成高频信号，利用线路、空间或光纤通道传动到对侧，
常情况下时并联运行的，当只有在其中一条线路发
生故障时，另外一条线路才单独运行，这样就要求 保护在平行线路保证同时能够运行时有选择地切除
故障下路，保证无故障线路正常运行。
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横联方向差动保护工作原理
电流继电器能判别平行线路内、外部故障，但不能选择出哪一条线路故障 用功率方向继电器来选择故障线路。由此可见，横联方向差动保护是 反应平行线路短路电流差的大小和方向，有选择性地切除故障线路的 一种保护。 不论什么原因一回线路断开后，通过被断开的断路器动合辅助触点，切 除直流电源，使该侧横差动保护退出运行。
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高频收发信机的作用是发送和接收高频信号，即 高频发信机将本端工频电气量转化为高频信号传送至 对端，高频收发信机将接收到的高频信号作用于继电 部分，高频通道的作用是传输高频信号。
图5-5 高频保护构成框图
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故在保护线路内部发生故障时，流入差回路的电流不等于零，且远大于差 动继电器的起动电流，差动继电器动作，瞬时发出跳闸脉冲，断开线路两侧断 路器，短路故障切除。
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故在保护线路内部发生故障时，流入差回路的 电流不等于零，且远大于差动继电器的起动电 流，差动继电器动作，瞬时发出跳闸脉冲，断 开线路两侧断路器，短路故障切除。