纵联保护通道基础知识

对下一级电路的正确工作产生影响，并有可能对系统中的其它通信设备造
成干扰。 3. 阻抗失配后会导致信号源的有效输出降低，对收信端则意味着信杂比下
降，相当于噪音信号的提高，降低了收信端的抗干扰能力。
4. 阻抗失配将导致功放元件、电源部分的过载；降低设备的寿命并可能造 成设备的损坏。
电磁波的频段划分
波段名称
阻抗匹配
在图示的电路中，回路中的电流可按下 式求出：
I E R Rs
式中E为电源电势；RS为电源内阻； R为负载阻抗。 负载 R上所消耗的功率为：
E E2 R 2 PI R R 2 2 2 R R R 2 Rs R Rs RR s 2R R s s
2
75 100
9dB 7.78dB 6dB 3dB 1.76dB 0
Lpj 20 lg
U 600 10 lg 0.775 Z
150 300 400 600
Luj 10 lg
600 Z
电平的基本概念—电压电平与功率电平的互换
当被测元件阻抗为75时，有如下关系：
电压电平 -10 dBv -4 dBv -2 dBv -1 dBv 0 dBv 1 dBv 2 dBv 4 dBv 10 dBv 31 dBv 电压值 0.245V 0.489V 0.616V 0.69V 0.775V 0.87V 0.976V 1.23V 2.45V 27.5V 功率电平 -1dBm 5dBm 7dBm 8dBm 9dBm 10dBm 11dBm 13dBm 19dBm 40dBm 功率值 0.79mW 3.16mW 5.01mW 6.3mW 7.94mW 10mW 12.59mW 19.95mW 79mW 10W
展宽时间：部分厂家的接口对于继电保护的命令信号进行了展宽处理，最 长可展宽至数百毫秒，对于允许式的纵联保护，较长的展宽时间将有可能 在功率倒向时导致保护误动。
数字通信技术
数字通信技术—基本概念
模拟信号—信号波形模拟信息的变化而变化，其特点是幅度连续（连续 的含义是在某一取值范围内可以取无限多个数值。 数字信号 —信号的幅值被限制在有限个数值之内，数字信号在时间轴上 不是连续的而是离散的。 PCM—脉冲编码调制 误码率—信码在传输过程中由于信道的不理想以及噪声干扰，以致于在 接收端判决再生后的码元可能出现错误，这被称为误码。误码的多少通 常用误码率来衡量，误码率是数字通信系统中单位时间内错误码元与总 发送码元之比。误码越多，无码率越高。 微波信号的频率—国内电力系统使用的微波频率大致在2GHz~17GHz
sinω2t×cos(ω1-ω2)t =
1 [sin (2ω2-ω1)t+sinω1 t] 2
电力载波机原理——调制与解调
电力载波机原理——调制与解调
电力载波机原理
有关纵联保护接口的几个问题
通道传输时间：继电保护接口的通道传输时间直接关系到整套纵联保护在 系统故障时的动作速度，因此十分重要。通道传输时间必须根据相应的继 电保护装置原理进行选择。 延迟时间：部分厂家的产品为了提高抗干扰能力，收信侧在收到对端传送 的继电保护命令后并不立即将其转换为接点信号，而是在连续数毫秒收到 继电保护命令后才转为接点信号传送给继电保护装置，延迟时间的选择应 根据相应继电保护装置的原理，选择延迟时间时应综合考虑通道传输时间 和抗干扰两个因素。
电平的基本概念—电压电平与功率电平的互换
如果测量电压电平时所对应的阻抗Z等于600，则所测量的电 压电平即为功率电平；但如果测量电压电平时所对应的阻抗Z不 等于600，欲求功率电平，则需要进行换算： 10lg (600/Z) Z
Lpx 10 lg U2 R0 20 lg U2 ＋10 lg R0 R2 U0 R2 U0
数字通信技术—基本概念
同向接口 — 同向接口是指通过这个接口的 64kHz/s 信号和与它相关 的定时信号（8kHz、64kHz定时信号）是以同一方向传输的，即相 关的上述三个信号是在同一平衡线对中传输。 反向接口—反向接口是指通过这个接口的两个传输方向的相关定时信号 都是由线路终端侧发向接口的业务侧，即在反向接口的每一个传输方向， 都应有两个对称线对，一对传送 64k/s 的信号；另一对传送性关的定 时信号。 主主方式—数字通信系统时钟的一种方式，在此方式下，信道两侧的通信 系统均设为主时钟方式，不跟随对侧时钟的变化。 主从方式—数字通信系统时钟的一种方式，在此方式下，信道一侧的通 信系统设为主时钟方式，另一侧设为从时钟方式，设为从时钟一侧的时 钟跟随对侧时钟的变化而变化。
电平的基本概念—绝对电平
1.基准值
•功率基准值：规定 ： P0 = 1mW •电压基准值：规定：一支600欧姆电阻上消耗1毫 瓦功率时，在电阻两端产生的电压降。
来自百度文库
U0 ∵ P U ;
2
PR 0.6 0.775 v
R
2. 功率电平
Lpj 10 lg
P
P0
10 lg
p (dBm ) 1mW
厘米波 毫米波
高频通道的构成
高频通道的构成—高频加工设备
高频通道的构成—阻波器
高频通道的构成—结合滤波器
CX：耦合电容器 JD：接地刀闸 BL：避雷器 T：变换器 L：排流线圈 F：放电管
高频收发信机及载波机
收发信机的通道电平
影响收发信机通道电平的主要原因
1.发信端收发信机发信电平降低； 2.发信端或收信端的收发信机出口放电管击穿；
阻抗失配后的危害
1. 阻抗失配后信号源的能量不能全部被负载所吸收，信号将会产生反射。 反射波对入射波产生影响，使信号产生失真。 2. 阻抗失配后部分信号将反射回信号源的功放元件 ，严重时使得信号源设 备内产生振荡，放大器部分的工作点漂移，并进入饱和区，使信号中含有 一定的谐波成分，可能会导致放大器产生交叉调制，信号产生严重失真，
2



最大。
R R s2 4 R s R 显而易见，当 R = Rs时负载阻抗所获得的功率
E2 R
电路中，当负载阻抗与电源内阻相等时，负载可获得最大功率， 电源所提供的功率全部为负载所吸收，此时称为负载与电源为匹配连
接，宜称之为负载与电源阻抗相匹配。
四端口网络的概念—四端口网络及分类
任何复杂的电气网络，如果能将其输入、输出部分等值为四个端子， 其中一对端子为电能的输入端；另一对端子为电能的输出端，则可将 其称为四端口网络。 四端口网络通常按以下两种原则分类： （1）无源或有源的四端口网络。内部没有电 源的四端口网络称之为无源四端口网络。典 型的无源四端口网络如变压器、结合滤波器 等。 （ 2 ）线性或非线性的四端口网络。输入阻抗值不随外加电压或通入电 流大小而变化的四端口网络称之为线性四端口网络；输入阻抗值随着外 加电压或通入电流大小而变化的四端口网络称之为非线性四端口网络。
纵联保护通道基础知识
(继电保护专业培训)
对数计算的基本法则
乘法：
lgA B lg A lg B
除法：
A lg lg A lg B B
乘方：
lg A n n lg A
1 lg A lg A n
n
开方：
电平的基本概念—相对电平
1.功率电平 •定义：电路中任意一点功率P1与另一点的功率 P2之比对数的10倍称之为相对电平。 相对电平的表达式： 2.电压电平
波长范围（米）
频率范围
长波
中波
10000~1000
1000~100
30~300kHz
300~3000kHz
短波
超短波（米波） 分米波
100~10
10~1 1~0.1 0.1~0.01 0.01~0.001
3~30MHz
30~300MHz 300~3000MHz 3~30GHz 30~300GHz
微 波
电力载波机原理——调制与解调
三角函数的积化和差公式1 sinα×sinβ=或可写为：
1 [cos(α+β)-cos(α-β)] 2
1 sin ω1t×sin ω2t = [cos(ω1-ω2)t-cos(ω1 +ω2)t] 2
同样，三角函数的积化和差公式2
sinα×cosβ=
可写为：
1 [sin(α+β)+sin(α-β)] 2
2
U2 R 0 U2 ∵ Lpx 10 lg 20 lg ＋10 lg R0 R2 U0 R2 U0 3. 电压电平 当R0 600; 且 R2 600时
U Luj 20 lg 0.775 此时，电压电平等于功率电平！！
Lpx 10 lg
p2 p1
∵
PU R
2
U R U R ∴ Lpx 10 lg 2 1 20 lg 2 ＋10 lg 1 U1
R2
2
U1
R2
如果：R1=R2
则： Lpx 10 lg
p2
U2 20 lg p1 U1
3.发信端或收信端的高频电缆接头接触不良或绝缘损坏；
4.发信端或收信端结合滤波器接线方式错误或结合滤波器元件损坏； 5.结合滤波器与结合电容器参数不匹配； 6.发信端或收信端的高频阻波器元器件损坏，导致分流衰耗过大； 7.天气原因造成通道衰耗增大； 8.接地短路故障造成通道阻塞； 9.继电保护与收发信机之间的连线接触不良； 10.系统故障时受外界的影响造成收发信机不正常停信。
2. 数字复接技术：将四个基群经过时分复用合成一个二次群，二次群的总
码率为 8.448Mbit；将四个二次群经过时分复用合成一个三次群，三次群
的总码率为 34.368Mbit，相当于480个话路，以此类推。
3. 新型采用SDH同步技术的通信设备，直接将PCM32/30路系统的信
号复接到155Mbit。其帧结构为9×270字节的块结构，每个字节8bit。
四端口网络的概念—四端口网络的阻抗
输入阻抗： 接有负载的四端口网络的输入阻抗等于输入端的电压与电流之比。
Zin1
特性阻抗：
U1 I1
Z1特 Z2开 Z2短
Z2特 Z1开 Z1短
当 Z 1 =Z 1 特 ；且 Z 2 =Z 2 特 时， 四端口网络处于匹配状态，此 时 Z 2 可 获 得 最 大 功 率
GWWOP—地线缠绕式光缆
数字通信技术
数字通信技术
数字通信技术
数字通信技术—CCITT建议G.732规定的帧结构
数字通信技术
1. 根据抽样定理，每帧的频率为8000帧/秒，帧周期为125微秒，所以， PCM32/30路系统的总码数率为：
fb=8000帧/秒×32路时隙/帧×8bit/路时隙=2.048Mbit/s
数字通信技术—基本概念
光纤通信系统的分类 — 光纤通信的分类方法很多，按波长分为短波长 （λ=0.85μm）、长波长（λ=1.33μm、 λ=1.55μm ）；按传输 模式分为多模光纤通信系统和单模光纤通信系统；按信号方式分为模拟 通信和数字通信；按同步方式分为准同步方式（ PDH ）和同步方式 （SDH）。 OPGW—架空地线复合光缆 ADSS—架设在输电线上的自承式光缆