线路的纵差动保护•构成原理
•基本工作原理
•不平衡电流
•应用
•光纤纵差动保护
构成原理规定电流的方向：由母线指向线路为正方向
•线路外部故障：
•线路内部故障：利用比较线路始端和末端电流大小和相位的原
理构成
•线路内部故障：利用比较线路始端和末端电流大小和相位的原
理构成基本工作原理单相原理接线图
采用环路法接线：
各侧的电流互
感器二次侧通过差
动继电器构成各自
电流流通的回路
•正常运行及外部故障：
内部故障
不平衡电流Iunb-正常运行或外部故时,
差动回路存在的电流
•原因分析: 线路正常运行及外部故障时：理想情况下：Ik＝0
实际情况下：电流互感器的励磁电流不能忽略
因此原因：各侧电流互感器的励磁特性不同不平衡电流为各侧电流互感器励磁电流的相量和
（二次）
①稳态不平衡电流
特点：正常运行时，数值小；外部故障时，数
值大。

保护的动作电流应大于外部故障时的最
大不平衡电流。

Iunb.max＝0.1Kst×I K.max/nTA
•暂态不平衡电流
•••
••••
•特点：①含有非周期分量及高次谐波分量
②持续时间长（约几十个周波）
③最大值在短路发生后几个周波时出
现，其值比稳态Iunb.max大若干倍
Iunb.max＝0.1Kaper×Kst×I K.max/nTA
影响：造成保护误动或保护的灵敏性降低。

措施：稳态不平衡电流
①采用D级TA
②二次负载应按10%误差曲线选取
③合理选用TA二次连接导线的截面并尽量
使差动臂两侧的阻抗相等
暂态不平衡电流
①采用TP型TA
②采用带速饱和变流器或带制动特性的
差动继电器
应用
•存在问题：
不经济
导引线断线或短路，保护将误动或拒动
需装设监视导引线是否完好的装置
•应用：
长度不超过10KM的短线路
采用光纤作为通道构成光纤纵差动保护
差动保护原理广泛应用于发电机、变压
器及母线光纤纵差动保护
采用光纤通道传送载有两端电流量的信号，信号频率在1014HZ左右
①光纤是一种很细的空心石英丝或玻璃丝，直径仅为100～200um，一根光纤可传送8000多路信号。

②纵差动保护传送和接受信号采用不同的光纤通道采用分相差动原理
动作方程：
︳iM(k)+iN(k) ︳- Kbrk︳iM(k)-iN(k) ︳
≥Iact.min
④保护特点：
a.具有制动特性，能提高区内短路的灵敏性，
又能躲过区外短路不平衡电流的影响；
b.采用分相电流差动和相电流突变量相结合的
起到方式，可靠性得以提高；
c.不受电磁干扰。

⑤适用于220kV及以下，30KM以内的短线路
若干根光纤合在一起称为光缆，电力系统用架空地线复合光缆OPGW。

光缆的结构示意图如下：。