输电线路高频保护动作特性

第六章线路的载波高频保护

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电力系统继电保护新技术与故障检验调试

电网与线路继电保护新技术

第六章线路的载波高频保护

第一节高频保护的信息传递和构成

高频保护的作用是在输电线路发生故障时，自线路两端快速切除故障线路。为此线路两端继电保护的信息须要进行交换，交换距离可从几十公里到几百公里，保护的信息是利用输电线路高频载波通道或微波通道来完成。由于保护装置动作通过高频通道传递信息，所以在传递信息时有其特殊要求：

(1)高度可靠性；

(2)准确、快速传递信息。

为了保证高度可靠性和快速传递信号，高频保护的高频通道不应受其他通道的影响，且应占有足够宽的频带。目前我国高频保护通道单独占用一相(相-地结合方式)来构成高频载波通道。

输电线路高频通道

输电线路高频通道由下列元件构成：

1 高频阻波器

高频阻波器的作用是阻止高频电流外流，以免产生不必要的损耗和造成对其他高频通道的干扰。按阻塞特性划分，高频阻波器可分为单频阻波器、双频阻波器、带频阻波器和宽带阻波器等。

(1)对高频阻波器的技术要求。

①在线路正常和故障运行方式下，阻波器对于工作频率的高频电流应有足够大的阻塞阻抗。由于变电站母线的输入阻抗随各出线的运行方式和故障情况发生很大变化，该输入阻抗能抵消阻波器的电抗分量，因此要求阻波器要有足够大的电阻分量。

②阻波器要有足够宽的阻频带，在此频带内，阻塞阻抗不应低于允许值。

③阻波器应能承受较大的工频电流，且工频损耗可忽略不计。

④阻波器应有过电压保护装置。

(2)高频阻波器的频率特性。

①单频阻波器。

单频阻波器的原理接线图如图 6.1.1 所示。它实际上是一个并联谐振回路，调谐于高频通道的工作频率，其中R、L是强流线圈的电阻、电感，C为调谐电容，L 1 是一个小电感，其电感量只有10～15 μH，它用于电容器C的过电压保护，因而在研究阻波器特性时可略而不计，R 1 是限流电阻。单频阻波器的阻抗为

输电线路保护相关技术研究

ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｄｉｓｔａｎｃｅｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ、ｃｕｒｒｅｎｔｄｉｆｅｒｅｎｔｉａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ、ｔｈｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｈｉｓｈ－ｆｒｅｑｕｅｎｃｙｐｒｏｔｅｃｉｔｏｎａｎｄｂａｃｋｕｐｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｌｅｎａａｌｙｚｅｄ．
ＶａｌｕｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
・８３・
输电线路保护相关技术研究
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＲｅｌａｔｅｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｓｅｏｆＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＬｉｎｅＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
整合性也越来越强，国际上一些先进的技术和理论都将在不断扩大，由于联系的增强也会不可避免的带来一些新的电网的发展和建设中得到应用。电网规模的扩大，使得电网问题，例如某一局部元件发生故障，故障的影响可能会波运行中会出现一些新的问题，因此需要深入研究和探讨提及到电网中的其它部分，如果故障处理的不当或不及时，

输电线路基础知识

输电线路基础知识回顾

输电线路是电力系统中的重要组成部分，用于将电能从发电厂输送到用户。在学习输电线路基础知识前，我们先来了解一些相关的基本概念。

1. 输电线路的分类：

- 按电压等级分类：超高压、高压、中压和低压线路；

- 按导线形式分类：裸导线、绝缘导线、电缆和光缆；

- 按线路结构分类：架空线路和地下线路。

2. 输电线路的主要组成部分：

- 导线（也称为导体）：负责输送电能的电流；

- 绝缘子：将导线与支柱（塔、杆）绝缘，防止电流漏流； - 支柱（塔、杆）：用于支撑和固定导线和绝缘子；

- 地线：用于导电故障时将电流引入地面，确保人身安全和设备正常运行；

- 接地装置：将输电线路的金属结构与地面连接，确保信号的良好接地。

3. 输电线路的特点：

- 输电线路中的电流很大，因此线路中会存在较大的线路电阻和电压降；

- 输电线路的电流通常是交流电流，其频率一般为50Hz或60Hz；

- 输电线路一般以直线或近似直线的方式连接，以确保电力传输的效率。

4. 输电线路的损耗：

- 输电线路会因为线路电阻而发生功率损耗；

- 功率损耗会导致线路温度升高，因此需要采取相应的散热措施；

- 输电线路的损耗还可能包括电磁辐射损耗和绝缘介质损耗等。

5. 输电线路的安全性：

- 输电线路需要具备良好的绝缘性能，以防止电流漏流和接地故障；

- 输电线路需要经过科学合理的设计，以确保其可靠性和稳定性；

- 输电线路需要进行定期的检修和维护，以防止设备老化和故障发生。

这些是输电线路基础知识的一部分，对于电力系统的学习和应用具有重要意义。通过了解这些基本概念，我们可以更好地理解和应用输电线路相关的知识。

继电保护高频通道原理

继电保护高频通道原理、调试与故障处理

郭爱军

【摘要】本文主要介绍了线路高频保护的高频通道构成及其原理，对高频通道的调试方法、典型故障的处理方法进行了探讨。本文为高频保护的维护及运行人员提供参考。

【关键词】高频通道原理调试故障处理

1 概述

线路高频保护的高频通道由保护高频收发信机、高频电缆、阻波器、结合滤波器、耦合电容、输电线路构成。本文将结合我厂实际，对高频通道原理、调试、故障的处理等有关内容进行介绍。

2 继电保护高频通道（相地制）的组成

继电保护高频通道主要由高频收发信机、高频加工设备、高频结合设备、输电线路四个部分构成，如图1：

图1：继电保护高频通道（相地制）的组成

图1中：1—输电线路；2—高频阻波器；3—耦合电容器；4—结合滤波器；5—高频电缆；6—放电间隙；7—接地刀闸；8—高频收发信机；9—保护装置。

这里有几个专业术语，需要解释一下：

（1）高频加工设备，是指阻波器，因为它串联在输电线路中，其含义是对输电线路进行再加工。（2）高频结合设备，是指高频电缆、结合滤波器、耦合电容器，其含义是将高频收发信机与输电线路结合再一起。

（3）关于高频信号的“高频”：所谓高频是相对于工频50HZ而言的，高频纵联保护信号频率范围一般为几十～几百千HZ；

（4）输电线路的“高频纵联保护”:线路纵联保护是当线路发生故障时,使两侧开关同时快速跳闸的一种保护装置,是线路的主保护。线路两侧保护将判别量借助通信通道传送到对侧,然后,两侧分别按照对侧与本侧判别量之间的关系来判别区内故障或区外故障。判别量和通道是纵联保护装置的主要组成部分。线路纵联保护的信号通道可以是微波通道、光纤通道，或电缆线通道，而利用电力载波通信通道构成的线路纵联保护则称为电力线载波纵联保护，即高频纵联保护。

输电线路高频保护通道延时的行波特性分析

ＨＮＧＪｇｇａｇＨＵＨ－ｉＪＧｕｊＵＡｎ－ｕ，ａｍｅＩｉｎｎ，ＡＮＸｉ－ｅｉ
（ｏｅｅｆｌｃｉａＥｇｎｅｉｇ＆Ｉｆｒｔｎｅｈｏｏｙ，ｈｎｈｅｒｅｉｒｔ，ｃａｇ４３０，ｈｎ）ＣｌｇｅｔｃｌｎｉｅｒｌｏＥｒｎｎｏｍａｏｃｎｌｇＣｉａｒｅｉＴＴＧｏｇｓｖｓｙＹｉｎ０２ＣｉａＵｎｅｉｈ４
维普资讯 http://www.cqvip.com
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第３５卷第２期２００７年１月１６日
继电器
ＲＥＬＡＹ
、ｏ．５ＮＯ２，１３．Ｊｎ１，２０ａ．６０７
输电线路高频保护通道延时的行波特性分析
黄景光，胡汉梅，蒋秀洁
（大学电气信息学院，湖北宜昌４３０）三峡４０２
ｎｇｅｔｅｄｌｙｅｅｔｆｌｃｒｃｔｖｌｇｗａｅＴｉｐｐｒｃｒｅｔｅｅｒｒａｄａａｙｅｅｃａａｔｒｔｓｏｅｅｅｔｃａｄｅｌｓｔｅａｆｃｅｔａｅｉｖ．ｈｓａｅｏｒｃｓｔｒｏｌｓｓｔｈｒｃｅｓｃｆｔｌｃｒｃｈｏｅｉｒｎｈｎｎｈｉｉｈｉｎＨＦｉｎｓｔｖｌｇｗａｅｆｒａｌｃｒｃｆｉｒ，ｄｔｋｓａｃｕｔｎｔｅｇｎｒｏ山ｅｅｆｃｓｏｔｅｅｅｔｉｎｄＨＦｓｇａｓｉｌｌｓｇａ ’ｒｅｉｌａｎｖｓａｔｎｅｅｔｅｉａｌｅａｕｎａｅｃｏｎｉｈｅｅａｆｆｅｔｆｌｃｒｃａｌｈｉｎｌｎａｃｕｓｓｆｏｔｅｆｉｒａｐｎｎｏｔｅＨＦｐｏｅｔｎｒｌｙｎｓｉｇｄｔｔｎｉｅｂｔｎｓｏｅｗｉｉｅｄｔｅｏｒｅｒｍａｌｅｈｐｅｉｇｔｒｔｉｅａｓｆｉｈｎｅｅｉｎｔｏｅｄｆｔｒｌｓａｈｕｈｃｏｉｃｏｈｈｈｅｎｎｈｃｒｅｐｎｉｇｄｌｙｆｔｏｓｏｄｎｅａｓｏｉｓｏｈｓｓｎｄａａｙｅｅｃａｎｌｄｌｙｅｅｔ’ ｎｕｎｅｏｅｏｒｔｇｃａａｔｒｓｉｓｏｍｅｒｐａｅ，ａｌｓｓｔｈｎｈｎｅｅａｆｃｓｉｆｅｃｎｔｐａｉｈｃｅｔｆＨＦｌｈｅｎｒｉｃｐｏｅｔｎｒｌｙ．ｅｕｔｈｅｐｐｒｄｌｒｓｔａｏａｏｄｍａ — ｐｒｔｎｗｈｎａｆｉｒａｐｎｕｆｐｏｅｔｎｚｎｅｒｔｃｉｅａｓＡｓａｒｓｌｏ，ｔａｅａｅｔｔｖｉｌｏａｉｅａｌｅｈｐｅｃｈｅｏｕｅｓｏｔｏｒｔｃｉｏｅｔｏｈｄｒｃｏｒｔｄｉｎｎｅｏｃｕｔｄｕｌｈｎｌｔｅａｆｅｔｏｅｗｉｉｅａｄ山ｅｂｏｋｎｇｅｓｔｎｆｐａｅｉｔｎＨＦｐｏｅｔｅｄｓｔｏｎｏｂｅｃａｅｍｅｄｌｙｅｃｆｔｒｌｅｉｏｎｉｈｅｎｎｌｃｉｇａｌｅｔｇｏｈｓｎｉ

输电线路的高频保护

二、高频通道高频通道就是指高频电流流通的路径，是用来传送高频信号电流的。目前广泛采用的是输电线路载波通道。如图51中所示
2．高频闭锁负序方向保护
利用负序功率可以反应于各种不对称短路，又不受系统振荡的影响，对于三相短路，由于对称短路的开始瞬间总有一个不对称的过程，因此，只要负序方向元件能够起动，并把它们的动作固定下来，则也是可以的。
从上面分析可见，相位比较实际上是在收信机中进行的。内部短路时两侧高频信号重叠约10ms，外部短路时，两侧高频信号连续，线路两侧高频信号互为闭锁，使两侧保护不能跳闸。这和高频闭锁方向保护在外部短路时，近故障侧发出高频信号闭锁远离故障侧保护是不同的。但用的都是闭锁信号。内部短路时，即使高频通道被破坏，不能传送高频信号时，收信机仍能收到本侧发信机发出的间断的高频信号，因而不会影响保护跳闸。
如图所示，线路BC的K 点短路，因BC两侧的功率都从因母线流向线路，两侧S+动作, S不动作，于是BC两侧发信机均不发信，当两侧收信机收不到高频信号时；3QF和4QF经t2延时跳闸。
对AB和CD线路来说，k点短路均为外部故障，这时流经2QF和5QF的短路功率均从线路流向母线，(规定为负，以S-表示)。 2QF和5QF侧发信机 2QF和5QF侧发信机发信，发信，于是1QF、2QF、5QF、6QF侧的收发信机均能收到高频信号，使保护闭锁，直至K点故障切除，方向元件返回。

输电线路的保护

高频信号的性质
高频信号就地保护信号
≥1
跳闸
• 跳闸信号。收到高频信号是保护动作于跳闸的必要且是充分条件，这样的高频信号是跳闸信号。跳闸信号是在故障线路上传输的。用跳闸信号时抗干扰的要求比用闭锁信号和允许信号时高得多，所以一般都不敢在保护装臵里采用跳闸信号。有的远方跳闸装臵再要加上就地保护的一些判据组成‘与’ 门，实际上这种跳闸信号已转变成允许信号了。有的远方跳闸装臵里跳闸信号用二个通道，二个通道满足‘二取二’才能跳闸。干扰信号同时具备二个通道的频率其机率就大大降低了。
• 正向区外短路 Z K Z set S
UOP
Y F
UF
R
UOP U F
工频变化量阻抗继电器工作原理
• 反向短路
U OP U IZ set IZ R IZ set I Z R Z set U I Z Z R K F
A B C M
U A = U kA + I A1 Z L lk + I A2 Z L lk I A0 Z L lk = U kA + [I A1 + I A2 I A0 3 I A0
(1)

接地阻抗继电器的基础理论

Z 0 - Z1 ]ZL lk 3Z1
型
号
纵联保护后备保护工频变化量距离三段式相间和接地距离二段零序方向过流(A型) 四段零序方向过流(B型) 零序反时限过流（D型）工频变化量方向和零序方向纵联距离和零序方向光纤分相电流差动

高频保护

经常有高频电流经常无高频电流
按高频通道的工作方式分成
在这两种工作方式中，按传送的信号性质，又可以分为传送闭锁信号、允许信号和跳闸信号三种类型。
10
闭锁信号：收不到这种信号是高频保护动作跳闸的必要条件。允许信号：收到这种信号是高频保护动作跳闸的必要条件。
传送跳闸信号：
收到这种信号是保护动作于跳闸充分而必要条件的条件。
2.耦合电容器它是一个高压电容器，电容很小，对工频电压呈现很大
的阻抗，使收发信机与高压输电线路绝缘，载频信号顺利通过。耦合电容器一般与线路 CVT 中的电容共用。耦合电容器2与结合滤波器3组成带通滤波器，对载频进行滤波。
6
3.结合滤波器它是一个可调节的空心变压器，与耦合电容器共同组成带通滤波器，结合滤波器起着阻抗匹配的作用，并减少高频信号的损耗，增加输出功率。
高频保护与线路的纵联差动保护类似，正常运行及区外故障时，保护不动，区内故障全线速动。
3
4
二、载波通道的构成原理
目前应用比较广泛的载波通道是“导线一大地”制。
5
1. 高频阻波器高频阻波器是由电感线圈和可调电容组成，当通过载波频率时，它所呈现的阻抗最大。对工频电流而言，阻抗较小，因而工频电流可畅通无阻，不会影响输电线路正常传输。
11
第二节
高频闭锁方向保护
一、高频闭锁方向保护的基本原理

输电线路的高频保护

C、阻波器必须能够长期承受这条输电线的最大工作电流所引起的热效应和机械效应。
D、阻波器必须具有足够的承受过电压的能力，为此阻波器内要装设避雷器和防护线圈。
E、能短时承受这条输电线的最大短路时电流引起的热效应和机械效应。
阻波器的种类单频阻波器
单频展宽阻波器
宽带阻波器
单频阻波器的原理接线和阻抗特性
单频展宽阻波器
展宽的原因：单频阻波器的阻带一般很小的 ,当元件参数稍有变化时，容易发生偏调，严重时，将会造成通道中断，引起保护误动作。
展宽的办法：在电容器回路串入一个不大的电阻
宽带阻波器
优点：（1）工作频率更换时可不加调整（ 2 ）假如每条线路均挂阻波器，则线线之间的信号跨越衰耗可以按两只计算，每隔两条线路，第三个站就可以使用了。
允许信号
采用允许信号的主要优点是动作速度较快。在主保护双重化的情况下，一套采用闭锁信号，另一套采用允许信号，可得到取长补短的效果。
跳闸信号
优点：从线路一端判定内部故障
缺点：抗干扰能力差
第二节高频闭锁方向保护
高频闭锁方向保护是利用高频信号比较线路两端功率方向，进而决定其是否动作的一种保护。保护采用故障时发信方式，并规定线路两端功率由母线指向线路为正方向，由线路指向母线为负方向。当系统发生故障时，高频发信机启动发信，若功率方向为正，经过时间元件后，高频发信机停信，，再停止发信，开放保护回路。若该功率方向为负，高频收发信机自发自收，为闭锁信号，禁止跳闸。

继电保护名词解释

1、? 主保护：满足系统稳定和设备安全要求，能以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。

2、高频闭锁距离保护：利用距离保护的启动元件和距离方向元件控制收发信机发出高频闭锁信号，闭锁两侧保护的原理构成的高

频保护。

3、二次设备：是指对一次设备的工作进行监测、控制、调节、保护以及为运行、维护人员提供运行工况或生产指挥信号所需的低

压电气设备。

4、重复接地：将零线上的一点或多点，与大地进行再一次的连接叫重复接地。

5、距离保护：是利用阻抗元件来反应短路故障的保护装置。因阻抗元件反应接入该元件的电压与电流的比值（U/I=Z），即反应短

路故障点至保护安装处的阻抗值，而线路的阻抗与距离成正比，所以称这种保护为距离保护或阻抗保护。

6、零序保护：在大短路电流接地系统中发生接地故障后，就有零序电流、零序电压和零序功率出现，利用这些电量构成保护接地

短路的继电保护装置统称为零序保护。零序电流保护就是常用的一种。

7、后备保护：是指当某一元件的主保护或断路器拒绝动作时，能够以较长时限（相对于主保护）切除故障元件的保护元件。

8、高频保护：就是故障后将线路两端的电流相位或功率方向转化为高频信号，然后利用输电线路本身构成一高频电流通道，将此

信号送至对端，以比较两端电流相位或功率方向的一种保护。

9、电力系统安全自动装置：是指防止电力系统失去稳定和避免电力系统发生大面积停电的自动保护装置。

10、电力系统事故：是指电力系统设备故障或人员工作失误，影响电能供应数量和质量并超过规定范围的事件。

11、谐振过电压：电力系统中一些电感、电容元件在系统进行操作或发生故障时可形成各种振荡回路，在一定的能源下，会产生串

关于输电线路光纤电流差动保护的若干问题讨论

第38卷第10期电力系统保护与控制Vol.38 No.10 2010年5月16日 Power System Protection and Control May 16, 2010 关于输电线路光纤电流差动保护的若干问题讨论

夏建矿

（宁夏电力公司石嘴山供电局，宁夏石嘴山 753000）

摘要：针对电力系统实际运行中影响输电线路光纤差动保护正确动作的诸多因素,以RCS-931光纤差动保护为例，从光纤差动保护的动作原理和特定运行方式的角度出发，深入细致地讨论分析了诸如线路电容电流、重负荷状态下发生高阻接地故障、CT饱和、线路两侧CT特性不一致、光纤通道数据采样同步等问题对光纤差动保护的影响，从运行管理、设计选型和保护软件算法等方面提出了具体的解决方法和措施，消除了这些因素对光纤电流差动保护的不利影响。

关键词:光纤；电流差动保护；电容电流；CT特性；数据采样同步

Discussions on several problems about the optical fiber differential protection of the transmission line

XIA Jian-kuang

(Shizuishan Power Supply Bureau，Ningxia Electric Power Corporation, Shizuishan 753000，China )

Abstract：This paper indicates a number of factors which affect the normal action of current differential protection for transmission line in power system in actual operation. And it takes the principle and certain operating mode of differential protection for optical fiber as a view and the RCS-931 differential protection for optical fiber as an example to discuss and analyze intensively the influence over the differential protection for optical fiber from the line capacitance and current, high-impedance grounding fault under heavy load, CT saturation on the transmission line, disparity of CT on two sides of the transmission line, and the data sampling in step of the optical fiber line. Then it brings in some solutions in detail from the operational guidance, selection of design, and protection of software algorithm to remove the adverse effect brought by those problems above for the differential protection for optical fiber.

高频保护原理与试验方法,高频通道、允许式高频保护和闭锁式高频保护

不灵敏元件2LJ：启动跳闸回路（整定值大，
Idz.2LJ
=(1.6~2.0)Idz.1LJ ）
方向元件GJ：正方向（母线→线路）：动作于停讯
反方向（线路→母线）：不动作
13
闭锁式普通方向高频保护结构示意图
14
(2) 采用两个启动元件的作用
* 如果用一个启动元件LJ来代替1LJ和2LJ （启讯与保护启动公用）若两端启动元件误差造成：Idz.LJ.A < Idz.LJ.B 当B端外部远处短路时，可能出现：Idz.LJ.A < Id < Idz.LJ.B ，则：靠近短路点端的保护B（为反方向）： LJ不启动，保护不动但也发不出闭锁讯号。远离短路点端的保护A（为正方向）： LJ启讯，但GJ启动后停讯，则保护误动。 15
加传送50~300kHz的高频讯号（保护测量信号），以进
行线路两端电气量的比较而构成的保护。
由于高频通道干扰大，不能准确传送线路两端电量的全信息，因此一般只传送两端的状态信息（如：方向，相位）。高频保护分类：
┌ 方向高频：比较线路两端功率方向（即要测U又要测I）
└ 相差高频：比较线路两端电流相位（只要测量I）

7
允许信号
所谓允许信号就是指：“收到这种信号是高频保
护动作跳闸的必要条件” 跳闸信号所谓跳闸信号就是指：“收到这种信号是保护动作于跳闸的充分而必要条件”。必须注意将“高频信号”和“高频电流”区别开来。所谓高频信号是指线路一端的高频保护在故障时向线路另一端的高频保护所发出的信息或命令。因此，在经常无高频电流的通道中，当故障时发出的高频电流固然代表一种信号，但在经常有高频电流的通道中，当故障时将高频电流停止或改变其频率也代表一种信号，这一情况就表明 8 了“信号”和“电流”的区别。

浅谈电网的高频保护

摘要：高频保护可以快速切除故障，保障系统的稳定。充分掌握高频保护的机理对于现场的安全运行有着十分重要的意义。

关键词：电网高频保护

在现代大型电力系统的超高压远距离输电线路上，为了缩小故障造成的损坏程度，满足系统稳定的要求，常常需要自线路两侧无延时地切除被保护线路上任何一点的故障。电流电压保护、方向电流保护和距离保护，由于测量部分只反应被保护线路一侧的电量，从原理上讲，这些保护的无时限速动段都不能保护线路全长，因此都不能满足这一要求。而纵差动保护，虽反应被专用保护区内两侧的电量，原理上可以无延时地切除保护区内的短路故障，但由于必须敷设的辅助导线，受到技术经济条件的限制，一般只能用在长度不超过5 ～7km 的短线路上。因此，为了快速切除高压远距离输电线路上的故障，在纵差动保护原理的基础上，利用通信技术中常用的高频载波电流，在输电线路上传送两侧电压的讯号，以代替专用的辅助导线，这样就构成了所谓高频保护。

高频保护是一种速动保护，适用于中长距离的重要输电线路上。它由安装在被保护线路两端的两套装置组成。高频保护是由高频电流来实现线路两端的两套保护之间的联系的，而这种联系是保护正确工作所必须的。由于应用高频电流进行联系，而此高频电流可以被保护线路本身来传送，因此就不需要敷设专门的导线或电缆了。

一、高频保护的分类

高频保护按比较信号的方式可分为直接比较和间接比较两类。直接比较是将两侧的交流电量，经过转换后直接传送到对侧去，装在两侧的保护装置直接比较两侧的交流电量。属于这一类的有电流相位比较式高频保护，简称相差动高频保护。每一侧的保护装置发出代表本侧电流相位的高频信号，并同时接收代表两侧电流相位的高频信号。这样，每一侧的保护都可直接根据两侧电流的相位关系来确定保护装置应否动作。间接比较是两侧保护装置各自只反应本侧的交流电量，高频信号只是将各侧保护装置对故障判别的结果传送到对侧去。线路每一侧的保护根据本侧和对侧保护装置对故障判别的结果进行间接比较，最后作出究竟是否应该跳闸的决定。属于这一类的保护有以下三种。

高频保护原理讲解

高频通道的工作方式可以分为经常无高频电流和经常有高频电流两种方式，或者说故障时发信和长期发信两种方式。
在这两种工作方式中，以其传送的信号性质为准，又可以分为传送闭锁信号、允许信号和跳闸信号三种类型。
闭锁信号
所谓闭锁信号就是指：“收不到这种信号是高频保护动作跳闸的必要条件”。
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* 单侧有电源时：无电源端保护不动；有电源端启讯元件首先启讯，保护启动元件启动，方向元件判为正方向而停讯，则有电源端保护动作跳闸。
(4)闭锁式方向高频保护优点：内部短路并伴随高频通道破坏时，仍可正确跳闸。
12
2、闭锁式普通方向高频保护
(1) 构成
灵敏元件1LJ：启动发讯机（整定值小）
线路传输延时角误差： 100km)
l

6 100km
l
(6º/ 每
取闭锁角：φb= 22º+δl+φy
(φy：裕度角)
故相位比较元件XB的延时t1=φb/ω (ω：工频)
35
• 内部短路时， IM 与 IN 不完全同相→间断角：
180º-δ
（假设 IM 超前 IN ：δ）
• 考虑到线路传输角误差δl ，则： 36
①本端为正方向； ②监频信号消失。
允许式方向高频保护反措示意图
28
六、相差高频保护 1、相差高频基本原理规定电流正方向：保护安装处母线→被保护线路

输电线路保护

一、电网的电流保护

输电线路的故障主要有相间短路、单相接地在小接地电流系统中,或单相短路在大接地电流系统中;最简单的相间短路保护和单相接地保护便是电流保护和交流绝缘监视装置;

按电流保护作用分类：

1）相间短路保护：反映短路电流的全电流,称为电流保护；

2）接地短路保护：反映短路电流的零序分量,称为零序电流保护;

反映相间短路的电流保护的分类：

1过电流保护

过电流保护是反映电流增加而动作的保护;动作电流是按最大负荷电流整定的,其保护范围延伸到相邻的下一段线路,为获得选择性,其时限按阶梯原则选择;

表示动作时间与流过保护装置的电流关系曲线称为过电流保护的时限特性：

a、定时限特性：当通过保护装置的电流大于其动作电流时,保护装置就

启动;保护装置的动作时限是一定的,与通过保护装置的电流大小无关;

b、具有这种特性的过电流保护的动作时间与通过保护装置的电流大小

成反比;

2电流速断保护

动作电流按躲过被保护线路外部短路时流过保护装置的最大短路电流来整定,以保证有选择性动作的保护称为电流速断保护;

3）限时电流速断保护

能保护线路的全长,可用来作为被保护线路末端故障的主保护,且可作为瞬时电流速断保护的近后备;

4）三段式电流保护

为保证迅速而有选择的可靠切除故障线路,一般在灵敏度能满足要求的35KV及以下的送电线路上,常装设瞬时电流速断、限时电流速断和过电

流保护相配合而构成的一整保护装置,作为相间短路保护;

5）电网相间短路的方向电流保护

方向电流保护主要由方向元件、电流元件和时间元件组成;方向元件和电流元件必须同时动作以后,才能去启动时间元件,再经过时间元件延时后动作于跳闸;

高频保护

福州大学电气工程与自动化学院邵振国 6
高频保护通道的短时发信工作方式

正常运行情况下，收、发信机一直处于不工作状态，高频通道中没有高频信号通过；只有在系统中发生故障时，发信机才由起动元件起动，高频通道中才有高频信号通过；故障切除后，发信机经一定延时后自动停止发信，通道中的高频信号也随之中断；可以减少对相邻通道中信号的干扰；延长收、发信机的寿命；要求保护中应有快速动作的起信元件；为了对通道和收、发信机进行完好性的检查，要有人工起信措施。
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故障后等效电路
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故障前等效电路
福州大学电气工程与自动化学院
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若线路两端电源电动势同相位，系统各元件阻抗角相同，那么，当被保护线路内部故障时，两端电流同相位；线路外部故障时，两端电流相差1800；

输电线路高频保护动作特性

第六章 线路的载波高频保护

输电线路保护相关技术研究

输电线路基础知识

继电保护高频通道原理

输电线路高频保护通道延时的行波特性分析

输电线路的高频保护

输电线路的保护

高频保护

输电线路的高频保护

继电保护名词解释

关于输电线路光纤电流差动保护的若干问题讨论

高频保护原理与试验方法,高频通道、允许式高频保护和闭锁式高频保护

浅谈电网的高频保护

高频保护原理讲解

输电线路保护

高频保护

第六章线路的载波高频保护