习赤线线路保护装置运行规程

习赤线208线路保护装置运行规程

习赤线208线路采用光纤分相纵差和高频通道速动保护双重

化配置。分别是PRSC53主I保护屏，PRC02A-22主II保护屏。

一．主I保护装置

1.PRS-753光差保护装置概述

PRS-753S 装置为全数字式的超高压线路保护，主要适用于220kV 及以上电压等级、需选相跳闸的输电线路保护。PRS-753S 装置以分相电流差动元件为全线速动的主保护，并配有零序电流差动元件的后备差动段。装置还集成了全套的距离及零序保护作后备保护。后备保护包括三段式相间距离、三段式接地距离保护、两段零序电流保护、一段零序反时限保护、三相不一致保护等，并配有灵活的自动重合闸功能。

2.PRS-753光差保护装置原理

2.1启动元件

装置启动采用以下方案：对分立的主、后备保护板配置相同的启动元件，其动作分别用于开放对方板出口继电器的正电源。对方板启动元件和本板保护元件动作的出口组成"与"逻辑，它们共同动作决定本板保护继电器的出口跳闸。装置的启动元件分为四部分：突变量启动、相过流启动、零序过流启动和电压启动。任一启动条件满足则确认保护启动。

2.2差动元件

2.2.1基本原理

本装置差动主保护设计的出发点，是利用两侧电流的大小及故障时间依分段分时的原则选择差动继电器的动作判据。各差动继电器对每种判据均分相设置，同时包含一个独立的零序差动继电器。分别是相差电流差动保护、突变量电流比率差动、稳态量电流差动和零序电流比率差动。

需要说明，相差差动判据由于采用的是电流瞬时值做判断，因此故障初始时刻对于判据开始的累加结果会产生一定的影响，但通过定值和时限（内部固定）可以正确反映特大故障电流的动作特性。另外，该判据从原理上不能反映空投故障、单端电源及弱馈线故障等情况；但是该装置的其他差动判据能够克服该弱点。

2.2.2特性分析

（相差电流差动保护）:

本装置中采用相关电流差动新判据的作用是快速切除对系统稳定威胁较大的大电流内部故障。

a.具有反时限的动作特性。

b.内外部故障的选择性好。

c.具有天然的抵抗电容电流能力，内部故障时不需进行电容电流补偿。

d.由于采用故障分量，故不受负荷电流的影响。

e.基于相关差动保护原理，不受正常运行时系统震荡的影响。

f.在TA断线及TA饱和的情况下不会误动，不需闭锁。

（突变量电流比率差动）：

由算法决定，突变量比差判据只在故障起始后的2 周波（即40ms）内投入。在对区外故障进行较准确的电容电流补偿之后，可以降低电流门槛定值，进一步提高保护对内部高阻接地故障的灵敏度；电容电流补偿同时还增加了内部故障时的动作量。

（稳态量电流差动）：

稳态量电流比率差动保护，采用经电容电流补偿后的线路两侧的电流稳态量作比较判据。差动量和制动量作用使保护在区外故障时不误动，区内故障时迅速动作。但是，当差流达到20倍额定电流时，不再使用制动特性。

（零序电流比率差动）：

采用零序比率差动判据主要是为了反映重负荷下的高阻接地故障。由于零序电流是故障分量，因此具有较高的灵敏度。本判据固定经“零序比差动作时限”延时动作，以躲过三相合闸不同时及CT 暂态过程等因素的影响。零序比率差动动作选相跳闸。零差选相的依据是零差动作后，选出差流最大相为故障相。本装置的零序差动只有在分相差动不动作的情况动作。

2.2.3差动动作逻辑

a."主保护投/退"硬压板为差动保护总投入,各差动元件可由相应控制字定值独立决定投退。

b.本保护板启动元件动作后开放另一保护板出口继电器的正电源，其输出信号在展宽7 秒后依返回条件决定返回与否，将保护整组复归。

c.有CT 断线直接闭锁突变量比差，并可经"CT 断线闭锁差动"控制字的投退决定是否闭锁稳态量比差和零序比差保护。

d.在A、B、C三相差动继电器不动作的前提下，零序差动继电器动作，经“零序比差动作时限”选相跳闸。

e.有CT饱和直接闭锁除相差电流差动外的各差动保护。

f.主差保护在以下几种情况下不分相出口，任何故障跳三相："三跳跳闸方式"投入，

"三相重合闸"方式投入，"停用重合闸"方式。

g.主差保护在以下三种情况下不分相出口，任何故障跳三相："三跳跳闸方式"投入；"三相重合闸"方式投入；有“闭锁重合闸”开入；非全相运行再故障，跳三相，并（经“非全相故障闭重”）闭锁重合闸；多相故障及转换性故障，跳三相，并（经"多相故障闭锁重合闸"控制字决定）闭锁重合闸；手合故障时，跳三相，并闭锁重合闸；收到“远跳”信号，当“远跳受启动元件控制”控制字定值为1且有起动元件动作，或该控制字整定为0时三跳，并闭锁重合闸。

2.3光通信部分

2.3.1光通信模块

光通信模块分为内置板和外置通信设备两种，两者的光接口特性相同。内置光通讯板完成由保护板至通道的电/光及光/电信号的转换；外置通讯设备EOC-700 可以将2M/s 的光信号转换为2M/s 的电信号，完成装置与光纤设备的接口功能（外置通讯设备EOC-700 详见《EOC-700 技术说明书》）。

2.3.2采样同步

两侧装置一侧作为同步端（从），另一侧作为参考端（主），以同步方式交换信息。参考端采样间隔固定，并在每一采样间隔中固定向对侧发送一帧信息，同步端随时调整采样间隔。如果满足同步条件，就向对侧传输数据；否则瞬时闭锁差动保护，同时启动同步过程，直到满足同步条件为止。

2.3.3通信可靠性

为保证通信可靠性，对通信状态的监视和处理主要包括以下几方面：

1）每帧数据进行CRC 校验（由硬件实现）及代码和校验，错误则舍弃；

2）每秒进行错误帧统计，错误帧数大于一给定值时，认为通信异常，通信异常之后闭锁差动保护，一旦通信恢复，自动恢复保护；装置自动统计数据传输的误码率，当其达到一给定值时，报自检信息"光纤通道异常"；

3）通信为恒速率，每秒钟收到的帧数为恒定，如果连续丢失帧数大于给定值，认为通道中断；通道中断时闭锁差动保护，一旦通信恢复，自动恢复保护；通道中断持续100ms 报自检信息"光纤通道中断"；