光纤差动保护原理分析
光纤差动保护原理
光纤差动保护原理光纤差动保护是一种对光纤通信系统进行差动保护的技术，通过监测发送光信号和接收光信号之间的差动光功率来判断线路的可用性和故障情况，从而实现对信号的快速切换和保护。
其原理主要包括光功率检测、差动计算和切换决策三个方面。
首先，光功率检测是光纤差动保护的基本步骤。
光功率检测通过光功率监测器获取发送光信号和接收光信号的功率值。
这些功率值用来判断线路的传输质量和故障情况。
当两个功率值相等时，说明光信号的传输正常；而当两个功率值差异较大时，说明光信号的传输可能发生了故障。
接下来，差动计算是通过计算发送光信号和接收光信号之间的差动光功率来判断光信号传输是否正常。
差动光功率可以用以下公式来表示：ΔP = Psend - Precv，其中ΔP表示差动光功率，Psend表示发送光功率，Precv表示接收光功率。
通过比较差动光功率的大小可以判断光信号的传输是否正常。
当差动光功率小于一个预设值时，说明光信号传输正常；而当差动光功率大于预设值时，说明光信号传输可能发生了故障。
最后，切换决策是根据差动光功率的大小来决定是否进行切换。
切换可以分为两种情况：一是正常切换，即当差动光功率大于预设值时，由主光路切换到备用光路，以保证信号的连续性和可靠性；二是故障切换，即当差动光功率大于故障切换阈值时，由故障光路切换到备用光路，以修复故障导致的信号中断。
切换决策一般由差动保护装置自动完成，根据预设的切换逻辑和切换阈值，实现对信号的快速切换和保护。
总结起来，光纤差动保护的原理是通过光功率检测、差动计算和切换决策三个步骤来实现对光纤通信系统的差动保护。
其中，光功率检测用于获取发送光信号和接收光信号的功率值；差动计算用于计算发送光信号和接收光信号之间的差动光功率；切换决策用于根据差动光功率的大小来决定是否进行切换。
通过这些步骤的组合，可以实现对光信号传输的快速切换和保护，提高光纤通信系统的可用性和可靠性。
光纤差动保护原理分析
光纤差动保护原理分析光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的，基本保护原理也是基于克希霍夫基本电流定律，它能够理想地使保护实现单元化，原理简单，不受运行方式变化的影响，而且由于两侧的保护装置没有电联系，提高了运行的可靠性。
目前电流差动保护在电力系统的主变压器、线路和母线上大量使用，其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等优点是其他保护形式所无法比拟的。
光纤电流差动保护在继承了电流差动保护的这些优点的同时，以其可靠稳定的光纤传输通道保证了传送电流的幅值和相位正确可靠地传送到对侧1 原理介绍光纤分相电流差动保护借助于线路光纤通道，实时地向对侧传递采样数据，同时接收对侧的采样数据，各侧保护利用本地和对侧电流数据按相进行差动电流计算。
根据电流差动保护的制动特性方程进行判别，判为区内故障时动作跳闸，判为区外故障时保护不动作。
光纤电流差动保护系统的典型构成如图1所示。
当线路在正常运行或发生区外故障时，线路两侧电流相位是反向的。
如图所示，假设M侧为送电端，N侧为受电端，则，M侧电流为母线流向线路，N侧电流为线路流向母线，两侧电流大小相等方向相反，此时线路两侧的差电流为零；当线路发生区内故障时，故障电流都是由母线流向线路，方向相同，线路两侧电流的差电流不再为零，当其满足电流差动保护的动作特性方程时，保护装置发出跳闸令快速将故障相切除。
对于光纤分相电流差动保护而言，其差动保护一般采用如图2所示的双斜率制动特性，以保证发生穿越故障时的稳定性。
图中，Id表示差动电流，Ir表示制动电流，K1、K2分别表示不同的制动斜率。
采用这样的制动特性曲线，可以保证在小电流时有较高的灵敏度，而在电流大时具有较高的可靠性，即当线路末端发生区外故障时，因电流互感器发生饱和产生传变误差，此时采用较高斜率的制动特性更为可靠。
由于线路两侧电流互感器的测量误差和超高压线路运行时产生的充电电容电流等因素，差动保护在利用本地和对侧电流数据按相进行实时差电流计算时，其值并不为零，也即存在一定的不平衡电流。
光纤差动保护原理
光纤差动保护原理光纤差动保护是一种用于光纤通信系统的保护方式，它可以在光纤通信系统中实现对光纤线路的快速故障检测和切换，从而保证通信系统的稳定性和可靠性。
光纤差动保护原理主要是基于光纤差动检测技术和光纤切换技术，通过对光纤信号的差动变化进行监测和判断，实现对光纤线路的快速故障切换，从而保证通信系统的正常运行。
光纤差动保护原理的核心是光纤差动检测技术，它通过比较两路光纤信号的差动变化来判断光纤线路是否发生故障。
一般情况下，光纤信号会同时经过主用光纤和备用光纤，如果主用光纤发生故障，备用光纤上的信号就会与主用光纤上的信号产生差动变化。
光纤差动保护系统会通过光纤差动检测器实时监测主用光纤和备用光纤上的信号，并对信号的差动变化进行判断，从而实现对光纤线路的快速故障检测。
在光纤差动保护系统中，一旦检测到主用光纤发生故障，系统会立即启动光纤切换技术，将光纤通信信号切换到备用光纤上，从而实现对光纤线路的快速切换，确保通信系统的连续性和稳定性。
光纤切换技术通常采用光开关或光耦合器等光学器件来实现，它能够在毫秒级的时间内完成对光纤信号的切换，保证通信系统的快速故障恢复。
光纤差动保护原理的优势在于其快速、可靠的故障检测和切换能力，能够有效地提高光纤通信系统的稳定性和可靠性。
与传统的光纤保护方式相比，光纤差动保护能够实现对光纤线路故障的快速响应，减少通信系统的中断时间，提高通信系统的可用性。
此外，光纤差动保护还能够实现对多个光纤线路的集中管理和保护，为大规模光纤通信系统的运维管理提供了便利。
总的来说，光纤差动保护原理是一种高效、可靠的光纤通信保护方式，它通过光纤差动检测技术和光纤切换技术实现对光纤线路的快速故障检测和切换，保证通信系统的稳定性和可靠性。
在未来的光纤通信系统中，光纤差动保护将会得到更广泛的应用，为光纤通信系统的稳定运行提供强有力的保障。
光差保护原理
光差保护原理光差保护（Differential Protection）是一种用于电力系统保护的重要保护方式之一，主要应用于高压输电线路和变电站的保护。
光差保护的原理基于测量电力系统中不同位置的电流值，通过比较这些电流值的差异来检测故障并实施保护动作。
以下是光差保护的基本原理：1.差动电流原理：•光差保护的核心原理是测量电力系统两个不同位置的电流，并比较它们之间的差异。
正常情况下，系统中的电流在不同位置应该是相等的。
如果在系统中发生了故障，例如线路或设备出现短路，那么两个位置的电流将会发生差异。
2.光纤通信：•光差保护中常使用光纤作为电流的传感器。
光纤传感器能够将电流转化为光信号，通过光纤传输到差动保护装置。
这样的设计使得光差保护对于大范围的高压输电线路和变电站都非常适用。
3.比率性质：•差动保护通常使用电流变比的概念，将不同位置的电流转化为标准化的值进行比较。
这可以通过电流互感器实现，确保在测量电流时考虑到变压器的变比。
4.差动元件：•差动保护装置通常包括比较元件，如差动电流继电器。
这些元件对来自两个测量点的电流进行比较，并设定一个阈值，当差异超过阈值时，差动保护装置将触发保护动作。
5.灵敏度和饱和特性：•差动保护需要在正常运行情况下对小电流变化具有高灵敏度，同时对大电流的变化有饱和特性，以避免误动作。
这一般通过差动电流继电器的设计来实现。
总体而言，光差保护通过测量不同位置的电流并比较它们之间的差异来检测电力系统中的故障。
这种保护方式能够快速、精确地定位故障点，并对系统进行及时的切除，以保护设备和确保电力系统的安全稳定运行。
光纤差动保护原理
光纤差动保护原理光纤差动保护是一种用于电力系统的保护装置，其原理是利用光纤通信技术实现电力系统的差动保护。
光纤差动保护的主要作用是在电力系统发生故障时，及时准确地检测故障并切除故障部分，保护电力系统的安全稳定运行。
本文将介绍光纤差动保护的原理及其在电力系统中的应用。
光纤差动保护的原理是利用光纤通信技术实现电力系统的差动保护。
在电力系统中，差动保护是一种重要的保护方式，其原理是通过比较电力系统中不同位置的电流或电压，来判断系统中是否存在故障。
光纤差动保护利用光纤作为信号传输的介质，将差动保护的信号通过光纤传输到各个保护装置，实现对电力系统的差动保护。
光纤差动保护的应用可以提高电力系统的保护性能和可靠性。
由于光纤传输具有抗干扰能力强、传输距离远、信号传输速度快等优点，使得光纤差动保护在电力系统中得到了广泛的应用。
在电力系统中，光纤差动保护可以实现对各种故障的快速检测和定位，提高了电力系统的故障处理速度和准确性，保障了电力系统的安全稳定运行。
光纤差动保护的原理简单清晰，易于实现和维护。
光纤差动保护的原理基于光纤通信技术，其实现过程相对简单，只需在电力系统中布设光纤传感器和光纤通信设备，即可实现光纤差动保护。
而且光纤传输技术具有抗干扰能力强、传输距离远、信号传输速度快等优点，保证了光纤差动保护的可靠性和稳定性。
总的来说，光纤差动保护是一种利用光纤通信技术实现电力系统差动保护的新型保护装置。
其原理简单清晰，应用广泛，能够提高电力系统的保护性能和可靠性，保障电力系统的安全稳定运行。
在未来的电力系统中，光纤差动保护有着广阔的发展前景，将会在电力系统的保护领域发挥重要作用。
光纤差动保护原理分析
光纤差动保护原理分析光纤差动保护（Optical Fiber Differential Protection）是一种应用于电力系统中的差动保护技术，主要用于高压输电线路和变电站的保护，其原理是通过光纤通信技术实现对电力系统中两端差动保护装置之间的电信号传输，以实现设备间的保护、通信和协调。
1.光纤通信原理：光纤作为传输介质，能够将信号通过光的折射和反射实现传输。
光纤具有高带宽，低损耗和抗电磁干扰等特点，能够实现远距离的传输。
2.典型接线方式：光纤差动保护通过将一根光纤分别连接在同一段高压线路或变电站的两个差动保护装置上，形成一条闭环的光纤接线。
3.光纤传感器：在光纤接线路上，布置有一定数量的光纤传感器，用于感测电流和电压信号。
光纤传感器可以通过不同的方式（例如布拉格光纤光栅）实现测量信号的变化。
4.差动保护算法：差动保护算法是光纤差动保护的核心部分，主要用于判断电流或电压的差异，当差异超过设定阈值时，触发保护动作。
差动保护算法可以根据实际需求选择，常见的有电流差动保护和电压差动保护。
5.通信和协调：在光纤差动保护中，各差动保护装置之间通过光纤传输电信号，实现保护装置之间的通信和协调。
一般采用光纤通信协议（如G.652光纤）或使用冗余备份的通信系统，以确保通信的可靠性和稳定性。
1.灵敏性高：光纤差动保护通过传感器对电流和电压进行实时监测，能够检测到小到毫安级别的故障电流，具有很高的灵敏性。
2.速度快：光纤差动保护的通信速度非常快，通常在毫秒级别内即可完成差动保护算法的计算和保护动作的触发，能够迅速切断故障电路，防止故障扩大。
3.抗干扰性好：光纤差动保护采用光纤通信技术，能够有效地抵御电磁干扰和地电流影响，提高保护的可靠性和稳定性。
4.可扩展性强：光纤差动保护支持多通道传输，可以连接多个差动保护装置，实现不同部分的保护和协调，具有较强的工程可扩展性。
总之，光纤差动保护是一种先进的电力系统保护技术，通过光纤通信技术实现差动保护装置之间的通信和协调，具有灵敏性高、速度快、抗干扰性好和可扩展性强等优点，能够提高电力系统的可靠性和稳定性。
光纤差动保护原理
光纤差动保护原理光纤差动保护是一种用于光纤通信系统中的重要保护方式，它能够在光纤通信系统中快速、准确地检测出故障，并迅速切换到备用路径，以确保系统的稳定运行。
光纤差动保护原理主要基于光纤差动保护装置的工作机制，下面将详细介绍光纤差动保护的原理及其工作过程。
光纤差动保护的原理是利用两条光纤的差动传输特性来实现的。
在光纤传输系统中，通常会设置一条主用光纤和一条备用光纤，它们之间通过光纤差动保护装置相连。
当主用光纤发生故障时，光纤差动保护装置会及时检测到故障信号，并迅速切换到备用光纤，以确保通信系统的正常运行。
光纤差动保护装置主要由光纤差动保护单元和控制单元两部分组成。
光纤差动保护单元负责监测光纤通信系统的工作状态，当检测到主用光纤发生故障时，会立即发出切换指令，控制单元则负责接收并执行切换指令，将通信信号切换到备用光纤上，从而实现故障切换。
在光纤差动保护装置中，光纤的差动传输特性起着至关重要的作用。
光纤的差动传输特性是指当光纤中发生故障时，主用光纤和备用光纤之间会产生一定的光功率差，光纤差动保护装置可以通过检测这种光功率差来判断光纤是否发生故障，并进行相应的切换操作。
光纤差动保护的工作过程可以简单描述为，首先，光纤差动保护单元不断监测光纤通信系统的工作状态，当检测到主用光纤发生故障时，会立即向控制单元发送切换指令；接着，控制单元接收到切换指令后，会立即执行切换操作，将通信信号切换到备用光纤上；最后，光纤差动保护单元会持续监测光纤通信系统的工作状态，直到主用光纤恢复正常，再切换回主用光纤。
总的来说，光纤差动保护原理是基于光纤的差动传输特性，通过光纤差动保护装置对光纤通信系统进行实时监测，及时发现故障并进行切换操作，以确保通信系统的稳定运行。
光纤差动保护技术的应用，大大提高了光纤通信系统的可靠性和稳定性，对于保障通信网络的正常运行具有重要意义。
光纤差动保护装置原理分析及其调试、运行注意事项
RCS-9613CS型光纤差动保护原理分析及其调试、运行注意事项一、开放条件在保护功能已投入的情况下, RC S9613CS 型光纤差动保护装置的开放条件是:a) 保护启动且满足差动方程。
b) 保护没有启动, 但是相电压或相间电压由正常值变为低于65 % Ur ( Ur 为线路的额定电压) ,且满足差动方程。
c) 开关置于分位, 且满足差动方程。
一旦上述任一条件得到满足, 保护装置将给对侧发差动允许信号, 对侧如检测到有区内故障, 两侧保护出口将动作。
上述开放条件仅对瞬时金属性短路故障而言。
二、闭锁条件RC S9613CS型光纤差动保护装置的闭锁条件是:a) 保护功能压板不投;b) 开关位置为合位, 且三相电压正常(三相对称且幅值大于65 %Ur ) ;c) 开关位置为分位, 但是保护没有接受到跳闸信号(如控制电源被切除) 。
上述任一条件不满足, 则对侧保护装置检测到任何瞬时故障, 两侧光纤分相差动保护均被闭锁。
上述闭锁条件只是针对瞬时金属性短路故障而言的, 当后备保护在投入状态或发生零序高阻接地故障时, 闭锁条件将不起作用。
三、特殊试验条件下的反应特殊试验条件下RC S9613CS型光纤差动保护装置的反应情况:a) 对空载充电线路, 在断路器断开侧对保护装置进行加电流试验。
若只投主保护压板, 其它后备保护压板不投, 模拟各类型故障(故障电压低于40 V) ,则两侧光纤差动保护装置均不动作; 投入主保护压板及其它后备保护压板, 加故障电流, 如本侧开关断开, 则后备加速保护动作, 开关合位时, 后备保护动作, 经一定延时后, 光纤差动保护装置动作, 此时,对侧光纤差动保护装置也随之跳闸; 若只投主保护压板, 其它后备保护压板不投, 空载充电线路有启动电流, 则两侧光纤差动保护装置动作; 任一侧开关跳闸异常, 不影响两侧光纤差动保护的逻辑判别。
b) 空载充电线路发生故障时, 断路器断开侧光纤差动保护装置不动作。
35KV线路光纤差动保护原理doc资料
首先，光纤差动保护的原理和一般的纵联差动保护原理基本上是一样的，都是保护装置通过计算三相电流的变化，判断三相电流的向量和是否为零来确定是否动作，当接在电流互感器的二次侧的电流继电器（包括零序电流）中有电流流过达到保护动作整定值是，保护就动作，跳开故障线路的开关。
即使是微机保护装置，其原理也是这样的。
但是，光纤差动保护采用分相电流差动元件作为快速主保护，并采用PCM光纤或光缆作为通道，使其动作速度更快，因而是短线路的主保护！另外，光纤差动保护和其它差动保护的不同之处，还在于所采用的通道形式不同。
纵联保护的通道一般有以下几种类型：1.电力线载波纵联保护，也就是常说的高频保护，利用电力输电线路作为通道传输高频信号；2.微波纵联保护，简称微波保护，利用无线通道，需要天线无线传输；3.光纤纵联保护，简称光纤保护，利用光纤光缆作为通道；4.导引线纵联保护，简称导引线保护，利用导引线直接比较线路两端电流的幅值和相位，以判别区内、区外故障。
差动保护差动保护是输入CT（电流互感器）的两端电流矢量差，当达到设定的动作值时启动动作元件。
保护范围在输入CT的两端之间的设备（可以是线路，发电机，电动机，变压器等电气设备）。
中文名差动保护外文名Differential protection目录1. 1概述2. 2原理3. 3技术参数4. ▪环境条件1. ▪工作电源2. ▪控制电源3. ▪交流电流回路4. ▪交流电压回路5. ▪开关量输入回路1. ▪继电器输出回路2. 4功能3. 5主要措施4. 6缺点概述编辑电流差动保护是继电保护中的一种保护。
正相序是A超前B,B超前C各是120度。
反相序（即是逆相序）是A 超前C,C 超前B各是120度。
有功方向变反只是电压和电流的之间的角加上180度，就是反相功率，而不是逆相序[1]。
差动保护是根据“电路中流入节点电流的总和等于零”原理制成的。
差动保护把被保护的电气设备看成是一个节点，那么正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等，差动电流等于零。
光纤差动保护原理
光纤差动保护原理光纤差动保护是一种常用的光纤传感器技术，用于检测和保护高电流系统或高压系统中的线圈和电缆。
它基于光纤传感器的原理，利用两个相邻的光纤传感器，在电流或电压发生差异时触发保护装置。
光纤差动保护的应用范围十分广泛，包括发电厂、变电站、电力系统等。
光纤差动保护主要由光纤传感器、信号处理器和保护装置组成。
光纤传感器是核心部件，它由两根光纤组成，分别作为感测和参考。
两根光纤通常由玻璃或塑料制成，具有较高的抗干扰性能和精确度。
感测光纤安装在需要保护的设备附近，用于感测电流或电压变化；参考光纤则固定在一个不受保护的设备上，用于参考基准。
当电流或电压在两根光纤之间发生差异时，光纤差动保护会触发保护装置，以及时断开电流或电压源，避免设备受损。
触发过程主要包括光纤传感器输出信号的检测、信号处理和保护动作的执行。
光纤差动保护的原理是基于光纤的全内反射特性。
在正常工作状态下，感测光纤和参考光纤之间的光信号保持完全相等，光纤传感器的输出为零。
然而，当电流或电压发生变化时，例如线圈内部出现故障或电缆断裂，电流或电压会通过感测光纤和参考光纤之间的磁场或电场产生差异。
这种差异会影响光纤的折射率，导致感测光纤和参考光纤之间的光信号不再相等，进而触发光纤差动保护。
光纤差动保护的核心是信号处理器。
当差动信号被感测到后，传感器会将这一信息传递给信号处理器。
信号处理器会对信号进行滤波、放大和调整，以使信号在满足保护装置需求的同时，尽量减少误报。
经过信号处理后，差动信号会被传送到保护装置，触发相应的保护动作，例如断开故障区域或切断电源。
光纤差动保护具有很多优点。
首先，它具有抗干扰能力强、误报率低的特点。
光纤传感器可以抵抗电磁场干扰和放电现象，可靠性高。
其次，光纤差动保护的安装、调试和维护相对简单，可适应不同系统和设备的需求。
最后，光纤差动保护对环境要求较低，适用于各种恶劣条件下的应用。
总之，光纤差动保护是一种利用光纤传感器技术实现的设备保护装置。
线路光纤差动保护原理
线路光纤差动保护原理线路光纤差动保护是一种应用于电力系统的保护方式，它能够在电力系统出现故障时，快速准确地切除故障部分，保护系统的安全稳定运行。
本文将介绍线路光纤差动保护的原理及其应用。
一、差动保护原理。
1. 差动保护的基本原理。
差动保护是利用电力系统各部分之间的电流差值来判断系统是否发生故障的一种保护方式。
当系统正常运行时，各部分之间的电流差值应该为零；而当系统出现故障时，故障部分的电流与其他部分的电流就会有差异，通过检测这种差异来实现对故障的快速切除。
2. 光纤差动保护原理。
线路光纤差动保护是利用光纤通信技术将保护装置与被保护设备连接起来，通过光纤传输电流信息，实现对电力系统的差动保护。
光纤差动保护具有传输速度快、抗干扰能力强、适应性好等特点，能够有效应对电力系统的各种故障。
二、线路光纤差动保护的应用。
1. 高压输电线路。
在高压输电线路中，线路光纤差动保护能够实现对线路的快速差动保护，当线路出现短路、接地故障时，能够迅速切除故障部分，保护线路的安全运行。
2. 变电站。
在变电站中，线路光纤差动保护可以应用于母线保护、断路器保护等方面，实现对变电站设备的差动保护，提高变电站的安全可靠性。
3. 其他电力系统。
除了高压输电线路和变电站，线路光纤差动保护还可以应用于其他电力系统，如风电场、光伏电站等，为电力系统提供可靠的差动保护。
三、总结。
线路光纤差动保护是一种先进的电力系统保护方式，它利用光纤通信技术实现对电力系统的快速差动保护，能够有效应对各种故障，提高电力系统的安全可靠性。
随着技术的不断发展，线路光纤差动保护将在电力系统中得到更广泛的应用，为电力系统的稳定运行提供有力保障。
以上就是关于线路光纤差动保护原理的介绍，希望能对您有所帮助。
光纤差动
首先，光纤差动保护的原理和一般的纵联差动保护原理基本上是一样的，都是保护装置通过计算三相电流的变化，判断三相电流的向量和是否为零来确定是否动作，当接在CT（电流互感器）的二次侧的电流继电器（包括零序电流）中有电流流过达到保护动作整定值是，保护就动作，跳开故障线路的开关。
即使是微机保护装置，其原理也是这样的。
★★★但是，光纤差动保护采用分相电流差动元件作为快速主保护，并采用PCM光纤或光缆作为通道，使其动作速度更快，因而是短线路的主保护！另外，光纤差动保护和其它差动保护的不同之处，还在于所采用的通道形式不同。
纵联保护的通道一般有以下几种类型：1.电力线载波纵联保护，也就是常说的高频保护；2.微波纵联保护，简称微波保护；3.光纤纵联保护，简称光纤保护；4.导引线纵联保护，简称导引线保护。
至于对光纤通道的具体要求，我没有找到详细的答案，我认为有以下几点应该做到：1.由于采用PCM光纤或光缆作为通道，主要是要求线路两侧的数据实现主、从方式严格同步；2.当保护装置运行时，必须成对使用，即两侧都运行；3.进行整定时，线路两侧必须一侧整定为主机，另一侧整定为从机；4.光纤接口的技术指标必须满足要求，例如单模光纤、多模光纤的发送功率，接收灵敏度，抗干扰性能，等等指标。
750kV输电线路具有传输容量大、输送距离远、经济效益好的特点，但同时也存在线路分布电容大、故障时高频分量丰富、直流分周期分量衰减缓慢的影响保护工作的因素。
文章分析了750kV输电线路的电容电流、暂态过程对线路电流差动保护以及距离保护的影响，并对线路保护的动模试验以及实际系统的人工接地试验中线路保护的动作情况进行了介绍。
关键词：继电保护；动模试验；人工接地由于特高压输电线路具有传输容量大、输送距离远、经济效益好的特点，我国目前正在进行特高压输电系统的研究。
于2005年9月在西北建成的750kV输电线路即是其中的一部分。
与500kV超高压输电线路相比，750kV输电线路的输送容量更大、线路距离更长、系统短路容量更大，因而对线路继电保护的要求也就更高。
光纤差动保护原理
光纤差动保护原理分析光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的，基本保护原理也是基于克希霍夫基本电流定律，它能够理想地使保护实现单元化，原理简单，不受运行方式变化的影响，而且由于两侧的保护装置没有电联系，提高了运行的可靠性。
目前电流差动保护在电力系统的主变压器、线路和母线上大量使用，其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等优点是其他保护形式所无法比拟的。
光纤电流差动保护在继承了电流差动保护的这些优点的同时，以其可靠稳定的光纤传输通道保证了传送电流的幅值和相位正确可靠地传送到对侧1 原理介绍光纤分相电流差动保护借助于线路光纤通道，实时地向对侧传递采样数据，同时接收对侧的采样数据，各侧保护利用本地和对侧电流数据按相进行差动电流计算。
根据电流差动保护的制动特性方程进行判别，判为区内故障时动作跳闸，判为区外故障时保护不动作。
光纤电流差动保护系统的典型构成如图1所示。
当线路在正常运行或发生区外故障时，线路两侧电流相位是反向的。
如图所示，假设M侧为送电端，N侧为受电端，则，M侧电流为母线流向线路，N侧电流为线路流向母线，两侧电流大小相等方向相反，此时线路两侧的差电流为零；当线路发生区内故障时，故障电流都是由母线流向线路，方向相同，线路两侧电流的差电流不再为零，当其满足电流差动保护的动作特性方程时，保护装置发出跳闸令快速将故障相切除。
对于光纤分相电流差动保护而言，其差动保护一般采用如图2所示的双斜率制动特性，以保证发生穿越故障时的稳定性。
图中，Id表示差动电流，Ir表示制动电流，K1、K2分别表示不同的制动斜率。
采用这样的制动特性曲线，可以保证在小电流时有较高的灵敏度，而在电流大时具有较高的可靠性，即当线路末端发生区外故障时，因电流互感器发生饱和产生传变误差，此时采用较高斜率的制动特性更为可靠。
由于线路两侧电流互感器的测量误差和超高压线路运行时产生的充电电容电流等因素，差动保护在利用本地和对侧电流数据按相进行实时差电流计算时，其值并不为零，也即存在一定的不平衡电流。
线路光纤差动保护测试原理及实操方法
测试设备：长园深瑞PRS-753S 光纤纵差成套保护装置使用设备：继保之星-1600 继电保护测试系统▲继保之星-1600 继电保护测试系统测试原理：假设M侧为送电端，N侧为受电端。
正常状态下或者发生区外故障时M、N两侧电流幅值相同、方向相反。
根据差动电流原理（差动电流为本侧与对侧电流向量和）得出差流为零。
当发生区内故障时，N侧电流反向，此时M、N两侧流入的电流幅值相等，方向相同，产生的差流为各相故障电流的两倍。
▲光纤电流差动保护系统构成示意图根据保护要求，当差动电流幅值小于整定值0.95倍时，保护可靠不动作；当差动电流值大于或者等于整定值1.05倍时，保护可靠动作且动作时间低于100mS。
注意：实际测试中通常将保护装置尾纤（与对侧保护连接的光纤）进行自环，并将本侧、对侧识别码设置为相同。
此时保护装置通过光纤收到的对侧（实际是本侧）发出的故障电流值与本侧故障电流值相加即为试验差动电流值。
由此，可推算出实际加入的实验电流值是产生的差动电流值的二分之一。
保护装置整定值：变化量启动电流定值：0.2A差动动作电流定值1.2A测试方法1、保护装置设置压板设置：检修压板投入，纵联差动保护投入，A 、B、C跳闸出口压板退出。
控制字设置：定值整定-纵联差动保护设置为1，其他控制字设置为0。
2、接线▲接线原理图断开IA、IB、IC、IN端子排上的连接划片，使保护装置与线路断开将测试仪的IA、IB、IC、IN输出端口接入对应端子排保护装置侧将测试仪UA、UB、UC、UN接入相应的端子排测试仪开关量输入+KM端子接入装置正电源端子口测试仪开关量输入A端子接入装置跳闸线圈端子口（本次选择压板跳闸出口）▲继保之星-1600 接线图▲电压电流接线▲开关量+KM接线▲跳闸线圈接线▲光纤自环前▲自环后实验操作1、验证0.95倍整定值下，差动保护可靠不动作。
（单独验证A相，其他相可参考此设置）根据差动动作值1.2A计算可得，差动电流实验值1.2*0.95=1.14A，实验电流为0.57A。
光纤差动保护原理介绍
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南京 南瑞继保电气公司 (nán jīnɡ)
金华锋
Tel: 025-52100584, 13801584087 Email: jinhf@
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目录
一． 光纤差动保护 二． 高频方向、高频距离保护的通信构成
► 由于(yóuyú)装置判断“周期性”有难度，对于每一套装置是否 由“网管”来进行监控？
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通道(tōngdào)自环时时钟方式的设定
保护 机房
通信 机房
通信 机房
保护 机房
RCS -931
MUX64B
PCM交 换机
PCM交 换机
MUX64B
RCS -931
方式(fāngshì)1方式2
方式3
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专用 光纤 (zhuānyòng)
保护(bǎohù)机 房
保护机房
RCS-931
RCS-931
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复接PCM
►保护信息按G.703同向接口形式，以 64Kbit/s的速率接到PCM交换机，和其它 信息复用后一起(yīqǐ)传输。
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复接PCM
保护 机房
通信 机房
通信 机房
保护 机房
RCS -931
MUX64B
PCM交 换机
PCM交 换机
MUX64B
RCS -931
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光纤差动保护(bǎohù)
►采样同步 ►数据交换/通信构成
▪ 通道方案 ▪ 码型变换 ▪ 时钟提取(tíqǔ) ▪ 通道监视
►保护原理 ►2M与64K接口的区别
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通信接口的功能(gōngnéng)框图
光纤差动保护原理分析
光纤差动保护原理分析光纤差动保护（Differential Protection）是一种常用于保护传输线路的保护方案。
该方案利用光纤在不同电流或电压下的传输特性，比较两个终点处的信号差异来判断是否发生了故障，并在出现故障时及时切除故障线路，以保护设备和人员的安全。
1.信号采集：在传输线路的起点和终点处，分别安装光纤差动保护装置。
这些装置会通过光纤将电流或电压信号从起点传输到终点，并将信号转换为光纤差动保护中的数值信号。
2.信号处理：在终点处，光纤差动保护装置会将采集到的信号进行处理。
一般会采用数字信号处理（DSP）技术，将信号转换为数字形式，并进行数字滤波、相位比对等处理，以消除噪声和干扰，提高保护的可靠性。
3.比较判断：在信号处理完成后，光纤差动保护装置将起点和终点处的信号进行比较。
如果信号差异超过设定的阈值，说明发生了故障，信号差异大于阈值即为正序故障，信号差异小于负序阈值即为负序故障。
4.故障判定：根据比较结果，光纤差动保护装置判定发生了故障。
一般情况下，如果信号差异大于正序阈值，装置会判定为正序故障，触发保护动作；如果信号差异小于负序阈值，装置会判定为负序故障，同样触发保护动作。
同时，装置还可以通过对信号进行频率和相位分析，判断故障类型和位置。
5.动作响应：一旦发生故障，光纤差动保护装置将立即触发保护动作，通过输出的信号实现线路的切除或其他必要的操作。
同时，还可以通过通信接口将故障信息发送给上位系统，以便进一步的处理和分析。
光纤差动保护的优点是灵敏度高、动作速度快、可靠性强。
通过比较两个终点的信号差异，可以及时判断和定位故障，并采取相应的措施，避免故障扩大和对系统的损害。
此外，光纤差动保护可以实现对多回路的保护，提高了传输线路的可靠性和安全性。
总之，光纤差动保护是一种基于光纤传输原理的传输线路保护方案。
通过比较起点和终点处的信号差异，及时判断和定位故障，并触发相应的保护动作。
光纤差动保护具有灵敏度高、动作速度快、可靠性强等优点，是一种常用的传输线路保护方案。
光纤差动保护原理
光纤差动保护原理
差动保护是一种常用的保护方式，常用于光纤通信系统中。
它通过监测光纤通道中的光信号的差异来实现对信号中断和故障的快速检测和报警。
差动保护的原理基于两个主要概念：发送端和接收端。
在发送端，光纤信号会通过分束器分为两个光路，分别进入两根并行的光纤。
在接收端，两根光纤再次汇合，并通过合束器发送到接收器。
这种并联布置的光路可以确保信号在两个光纤中以相同的速度传播。
当光信号正常传输时，两个光路上的光信号是基本相等的。
然而，如果其中一个光路发生故障或信号中断，其中一个光路上的光强度将会发生变化，导致光强度差异。
差异光信号将被差动保护系统检测到，并触发报警机制。
差动保护系统通常通过光电探测器来测量两个光路上的光强度差异。
光电探测器将光信号转换为电信号，并通过比较两个光信号的强度，检测差异。
如果差异超过设定的阈值，系统将发出报警信号。
报警信号可以触发故障指示灯、自动切换光纤通路或通知操作员。
差动保护的优势在于其快速响应和高灵敏度。
它可以在几毫秒内检测到光信号的中断或故障，保证系统的可靠性和稳定性。
同时，差动保护系统可以灵活配置，适应不同的光纤布线和通信需求。
总之，差动保护是一种有效的光纤保护方式，通过差异光信号的监测和比较，实现对信号中断和故障的快速检测和报警，确保光纤通信系统的正常运行。
光纤电流差动保护
里繁颐综呸在字王嫌刺超肉晰本喇溯腺碘嚷柑酒便翁蚊突境钓约赶厉结古光纤电流差动保护光纤电流差动保护
根据光纤构成材料分为： 以二氧化硅为主要成分的石英光纤 多种成分玻璃光纤 液体纤芯光纤 朔料包层石英光纤 全朔料光纤 氟化物光纤等
光纤的分类
指雅陇蝗歼翅出战愤乾舷尿署铆占瘁遁托赡逾傍彝蟹附偏袜倡忍望疼飘茫光纤电流差动保护光纤电流差动保护
PCM的高次群设备
站灰洋舅耳全藩刹拉惯酮坑戒述存搬蔗观保披镍空恨势陡售稼橡甄番甘饺光纤电流差动保护光纤电流差动保护
保护
通 信 终 端
远 动
同 向 数 据 接 口
PCM
微波或 光纤通道
接 口
同 向 数 据 接 口
嘱废遥赌呛俄填贿补万衬烤耘撕焉艇赛攘茂怒澈堡蔓但靡产趟阶膨俏紧漂光纤电流差动保护光纤电流差动保护
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光纤通信缺点：
（1）光纤弯曲半径不能过小，一般不小于30mm； （2）光纤的切断和连接工艺要求高； （3）分路、耦合复杂。
室玄牺霉蝶裳槽炬硅啮剃棠猪巧闽蔚磁瞒鼠娘酒簧照豺挫茫啸敷惺柄昆隙光纤电流差动保护光纤电流差动保护
五、电流数据同步处理
1、采样数据修正法；
2、采样时刻调整法；
3、时钟校正法；
4、采样序号调整法；
5、GPS同步法；
6、参考相量同步法。
纵联电流差动保护所比较的是线路两端的电流相量或采样值，而线路两端保护装置的电流采样是各自独立进行的。为了保证差动保护算法的正确性，保护也必须比较同一时刻两端的电流值。
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光纤差动保护原理分析光纤电流差动保护是在电流差动保护的基础上演化而来的，基本保护原理也是基于克希霍夫基本电流定律，它能够理想地使保护实现单元化，原理简单，不受运行方式变化的影响，而且由于两侧的保护装置没有电联系，提高了运行的可靠性。
目前电流差动保护在电力系统的主变压器、线路和母线上大量使用，其灵敏度高、动作简单可靠快速、能适应电力系统震荡、非全相运行等优点是其他保护形式所无法比拟的。
光纤电流差动保护在继承了电流差动保护的这些优点的同时，以其可靠稳定的光纤传输通道保证了传送电流的幅值和相位正确可靠地传送到对侧1 原理介绍光纤分相电流差动保护借助于线路光纤通道，实时地向对侧传递采样数据，同时接收对侧的采样数据，各侧保护利用本地和对侧电流数据按相进行差动电流计算。
根据电流差动保护的制动特性方程进行判别，判为区内故障时动作跳闸，判为区外故障时保护不动作。
光纤电流差动保护系统的典型构成如图1所示。
当线路在正常运行或发生区外故障时，线路两侧电流相位是反向的。
如图所示，假设M侧为送电端，N侧为受电端，则，M侧电流为母线流向线路，N侧电流为线路流向母线，两侧电流大小相等方向相反，此时线路两侧的差电流为零；当线路发生区内故障时，故障电流都是由母线流向线路，方向相同，线路两侧电流的差电流不再为零，当其满足电流差动保护的动作特性方程时，保护装置发出跳闸令快速将故障相切除。
对于光纤分相电流差动保护而言，其差动保护一般采用如图2所示的双斜率制动特性，以保证发生穿越故障时的稳定性。
图中，Id表示差动电流，Ir表示制动电流，K1、K2分别表示不同的制动斜率。
采用这样的制动特性曲线，可以保证在小电流时有较高的灵敏度，而在电流大时具有较高的可靠性，即当线路末端发生区外故障时，因电流互感器发生饱和产生传变误差，此时采用较高斜率的制动特性更为可靠。
由于线路两侧电流互感器的测量误差和超高压线路运行时产生的充电电容电流等因素，差动保护在利用本地和对侧电流数据按相进行实时差电流计算时，其值并不为零，也即存在一定的不平衡电流。
光差动保护必须按躲过此电流值进行整定，这也是在上面所示的图2中最小差电流整定值Isl不为零的原因所在。
如何躲过该不平衡电流对差动保护的影响，不同类型的保护装置其采用的整定方法也不尽相同，一般采用固定门坎法进行整定，即将在正常运行中保护装置测量到的差电流作为被保护线路的纯电容电流，并将该电流值乘以一系数(一般为2-3)作为差动电流的动作门坎。
当差动元件判为区内故障发出跳闸命令时，除跳开线路本侧断路器外，还借助于光纤通道向线路对侧发出联跳信号，使得对侧断路器快速跳闸。
2 对通信系统的要求光纤电流差动保护借助于通信通道双向传输电流数据，供两侧保护进行实时计算。
其一般采用两种通信方式：一种是保护装置以64Kbps／2Mbps速率，按ITU-T建议G.703规定于数字通信系统复用器的64Kbps／2Mbps数据通道同向接口，即复用PCM方式；另一种是保护装置的数据通信以64Kbps／2Mbps速率采用专用光纤芯进行双向传输，即专用光纤方式。
(详见图3)光纤电流差动保护要求线路两侧的保护装置的采样同时、同步，因此时钟同步对光纤电流差动保护至关重要。
当电流差动保护采用专用光纤通道时，保护装置的同步时钟一般采用"主-从"方式，即两侧保护中一侧采用内部时钟作为主时钟，另一侧保护则应设置成从时钟方式。
设置为从时钟侧的保护装置，其时钟信号从对侧保护传来的信息编码中提取，从而保证与对侧的时钟同步。
当采用复用PCM方式时，复用数字通信系统的数据通道作为主时钟，两侧保护装置均应设置为从时钟方式，即均从复用数字通信系统中提取同步时钟信号：否则保护装置将无法与通信系统数据通道进行复接。
3实例介绍我公司月湖变贵月1 2 线保护是由许昌继电器厂生产的GXH803-102型微机保护（命名为B套）和南京电力自动化研究院生产的GPSL603-621型微机保护（命名为A套）组成的双光纤微机快速保护，两者主保护均为分相电流差动保护和零序电流差动保护，以距离和零序方向电流保护为后备保护(以GPSL603保护为例)PSL603光纤分相电流差动保护装置以分相电流差动保护作为纵联保护。
分相电流差动保护可以通过64KB/S数字同向接口复接终端，2M 数字或者专用光缆作为通道，传送三相电流及其他数字信号。
使用专用光纤作为通信媒介时采用了1Mbps的传送速率,极大的提高了保护的性能,并采用内置式光端机,不需要任何光电转换设备即可独立完成光电转换过程.差动继电器动作简单可靠，动作速度快，在故障电流超过额定电流时，确保跳闸时间小于25ms，即使在经过大接地电阻故障，故障电流小于额定电流时，也能在30ms以内正确动作，而零序电流差动保护大大提高了整个装置的灵敏度，增强了耐过渡电阻能力。
分相电流差动保护主要由差动cpu模件及通信接口组成，差动cpu模件完成采样数据读取、滤波、数据发送、接收、数据同步、故障判断、跳闸逻辑出口；通信接口完成与光纤的光电物理接口功能，另外专门加装的PCM复接接口装置则完成数据码型转换，时钟提取等同向接口功能3.1 启动元件差动保护启动元件包括相电流突变量启动元件，零序辅助启动元件，低电压启动元件和利用TWJ的辅助启动元件分相电流差动保护启动元件逻辑框图3.1.1相电流突变量启动元件保护启动元件用于启动故障处理程序及开放保护跳闸出口继电器的负电源，各个保护模件以相电流突变量为主要的启动元件，启动门槛由突变量启动定值加上浮动门槛，在系统振荡时自动抬高突变量启动元件的门槛。
零序电流启动元件、静稳破坏检测元件为辅助启动元件。
延时30ms以确保相电流突变量元件的优先动作判据为：△IΦ>IQD＋1。
25△It其中Φ a、b、c三种相别，T为20ms△IΦ为相电流突变量△It为相电流不平衡量的最大值当任一相电流突变量连续三次大于启动门槛时，保护启动3.1.2零序电流辅助启动元件为了防止远距离故障或者经过大电阻故障时相电流突变量启动元件灵敏度不够而设置。
该元件在零序电流大于启动门槛并持续30ms 后动作3.1.3低电压辅助启动元件用于弱馈负荷侧的辅助启动元件,该元件在对侧启动而本侧未启动的情况下投入,相电压<52V或者相间电压<90V时本侧被对侧拉入故障处理(简要说明,对于单电源供电或者一侧大电源一侧小电源系统,当发生故障时,无电源或弱电源侧相电流突变量启动元件灵敏度可能不够,不能满足差动保护双端同时启动才能出口的必要条件,因此可能拒动)3.1.4利用TWJ的辅助启动元件作为手合故障时,一侧启动而另外一侧不启动时,未合侧保护装置的启动元件3 .2分相差动原理动作判据如下：│IM+IN│>Icd (1)│IM+IN│>4Ic (2)│IM+IN│≦Iint (3)│IM+IN│>KBL│IM-IN│ (4)KBL为差动比例系数系数,内部固定为0.5,Icd为整定值(差动启动电流值);Iint为四倍额定电流;零序差动对高阻接地故障起辅助保护作用.原理同分相差动,零序差动比例系数保护内部固定为KOBL=0.8,Ic为正常运行时计算得到的电容电流3.3通信可靠性光纤差动保护中通信可靠性是影响保护性能至关重要的因素,因此对通信进行了严密细致的监视,没帧数据进行crc校验,错误舍弃,错误帧数达到一定值时,报通道失效;通信位恒速率,每秒钟收到的帧数未恒定,如果丢失帧数大于给定值,报通道中断,以上两种情况发生后,发出告警信号并闭锁保护,一旦通信恢复,则自动恢复保护.3.4 跳闸逻辑3.4.1差动保护可分相跳闸,区内单相故障时,单独将该相切除,保护发跳闸命令后250ms故障相仍有电流,补发三跳令;三跳发出后250ms故障相仍有电流,补发永跳令3.4.2两相以上区内故障时,跳三相3.4.3当控制字采用三相跳闸时任何时候均跳三相3.4.4零序电流差动具有两段,I段延时60ms选相跳闸,II段延时150ms三跳3.4.5两侧差动都动作才确定为本相区内故障3.4.6收到对侧远跳命令发永跳3.5手合故障处理手动合闸时,差动保护自动抬高至额定电流In,以防止正常合闸时线路充电电流造成差动保护误动3.6永跳远传功能本功能是当本侧由于永久性故障或者重合于永久故障时发永跳出口,这时永跳命令通过光纤传送到对侧,闭锁对侧重合闸,防止对侧开关重合于故障.保护收到光纤通道远传令后发60ms永跳出口信号.本功能可经过控制字投退3.7远跳远传功能本装置具备远跳功能及两路远传信号通道,可用于实现远跳及远传信号功能.用于远跳的开入连续8ms确认后,作为数字信息和采样数据一起打包,经过编码,crc校验,再由光电转换后发送至对侧.同样收到对侧数据后经过crc校验,解码提取远跳信号,而且只有连续三次收到对侧远跳信号才确认出口跳闸.远跳用于直接跳闸时,可经过就地启动闭锁,当保护控制字整定为远跳经本地启动闭锁时,收到对侧远跳信号500ms保护没有跳闸,保护发“跳信号长期不复归”报文.同时,用于远传信号的开入连续5ms确认后,再过远跳信号同样的处理传送至对侧.运行注意事项1) 根据两套保护的配置,只要有一套保护在投入运行,则要求两套保护的操作电源(在保护屏)均在投入位置,原因在于GPSL603保护只配置断路器控制装置而WXH-803保护装置只配置操作箱,因为这两者的不可分割性,所以有上述要求2)WXH803装置有故障或需将保护全停时,应先断开跳闸出口压板,再断开直流电源.装置发“告警I”信号时一般为硬件异常、定值出错和采样错误等同时闭锁保护出口回路的+24V电源,强烈建议将次故障信号作为紧急缺陷，通知调度或有关继电保护人员以便做出处理.3)差动保护的投入退出,两侧保护应同时进行.通道异常或故障时应将两侧差动保护退出.如果只退出一侧差动压板,另一侧将给出“对侧纵差退出”报文,并闭锁对侧保护.4)装置重合闸退出时,只断开重合闸出口压板,且重合方式应与另一套运行的重合闸的重合方式一致,不允许单独置于“停用”位置.GPSL603装置运行异常判断和处理正常运行时，“运行”指示灯发平光，其他指示灯灭。
装置告警的原因及处理方式如下WXH803装置异常告警及其处理正常时“运行”灯发绿光，常亮；“告警I”“告警II”及其它跳闸灯均不亮。
装置异常告警的原因及其处理措施可归纳如表所示出现上述信号时，运行值班人员应详细记录各指示灯显示情况和有关事件打印报告，并及时向调度和继电保护人员反映异常情况，以便及时做出相应处理。
关于旁路光纤保护在旁路带路的问题旁路光纤保护在旁路代路时不方便操作，由于光纤活接头不能随便拔插，每次拔插都需要重新作衰耗测试，而且经常性拔插也容易造成活接头的损坏，因此不宜使用拔插活接头的办法实现光纤通道的切换。