线路保护装置基本原理

闭锁式纵联方向保护原理逻辑框图（以下图2）：
1）启动元件动作首先发讯，此时门7未动作，可经门9发讯。 2）停讯必须满足2个条件：a．反方向元件D－不动，正方向元件D＋动作，与门3有输出，表示 正方向故障；b．收信10 ms后，即或门2启动时间t2（10 ms），与门4有输出。 2个条件满足，与门7有输出，经反向器闭锁门9，停止发讯。 3）区内故障： a．D－不动作，D＋动作，正方向故障； b．先收讯10 ms后，无闭锁信号，与 门5有输出。满足这2个条件，判为区内故障，与门8有输出，可以跳闸。 注意：先收到过10ms闭锁信号，主要是考虑区外故障时可靠收到对侧的闭锁信号，防止本侧保 护误动。因为高频信号沿通道传输需要时间，最严重的情况是反方向侧保护启动元件损坏（或 因某种原因没有启动），依靠远方启信使对侧收发信机启动，此时通道信号将往返一次，并考 虑一定的裕度。
1.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，是线路的主保护。它 以线路两侧判别量的特定关系作为判据，即两侧均 将判别量借助通道传送到对侧，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。 因此，判别量和通道是纵联保护装置的 主要组成部分。
闭锁式纵联方向动作原理
“闭锁式”纵联方向保护起动后若判故障为反向故障，发出闭锁信号；反之则停止发 信号（称为保护停信）。外部故障时，近故障侧保护判明故障为反向故障，发出闭锁 信号，由于采用“单频制“，两侧均收到闭锁信号，保护不动作。内部故障时两侧均 不发闭锁信号，保护动作。
注意：通常保护设置设置高、低两个启动元件，主要是防止区外故障保护误动。低 定值用于启动发信；高定值启动故障计算。假如只设一个启动元件，两侧保护的整 定值相同，若因某种原因（如：保护采样误差）反方向侧保护不能启动发信，那么 将造成正方向侧保护误动跳闸。所以要设置两个启动元件。
光电转换 装置
保护机房
复用接 口装置
通信机房
通讯设备
复用载波通道的连接方式 （复用载波通道）
M侧
保护装 置I
保护机 房
复用载波 机I
通信机 房
复用载 波机I
通信 机房
保护装 置II
复用载波 机II
复用载 波机II
N侧 保护装置I
保护机房
保护装置 II
允许式纵联保护逻辑(复用载波通道)
如图（a）所示，在功率方向为正的一端向对端发送允许信号，此时每端的收信机只能接收 对端的信号而不能接收自身的信号。每端的保护必须在方向元件动作，同时又收到对端的 允许信号之后，才能动作于跳闸，显然只有故障线路的保护符合这个条件。对非故障线路 而言，一端是方向元件动作，收不到允许信号，而另一端是收到了允许信号但方向元件不 动作，因此都不能跳闸。 构成允许式方向纵联保护的基本框图见图（b），启动元件（QD）动作后，正方向元 件动作，反方向元件不动作，与2门启动发信机，向对端发允许信号，同时准备启动与3门。 当收到对端发来的允许信号时，与3门即可经抗干扰延时动作于跳闸。用距离继电器作方向 元件时，一般无反方向元件，距离元件的方向性必须可靠。
纵联方向保护是比较线路两端各自看到的故障方向，
以判断是线路内部故障还是外部故障。如果以被保护线路 内部故障时看到的故障方向为正方向，则当被保护线路外 部故障时，总有一侧看到的是反方向。
纵联距离保护是以线路上装有方向性的距离保护装置 作为基本保护，增加相应的发信与收信设备，通过通道构 成纵联距离保护。
总结：闭锁式纵联保护动作分析
1、 启动元件高定值动作 2、 反方向元件不动作 3、 至少收到过8ms闭锁信号 4、 正方向元件动作 同时满足上述四个条件，保护停止发信 5、 收不到闭锁信号 同时满足上述五个条件，保护动作跳闸
ZEPEC
允许式纵联保护
主要组成元件：保护装置、光电转换装置、光纤接线盒、光纤、其 他通讯设备等。
1）、高频阻波器 高频阻波器是由电感线圈和可调电容组成的并联谐振回路，
使高频电流限制在被保护输电线路以内。而工频电流可畅通无 阻.
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
3）．结合滤波器 它是一个可调节的空心变压器，与结合电容器共同组成带通
通常采用复用载波机构成允许式保护，一般采用键控移频的方式。正常运行时，收信机经 常收到对端发送的频率为fG的监频信号，其功率较小，用以监视高频通道的完好性。当正向区 内发生故障时，对端方向元件动作，键控发信机停发fG的信号而改发频率为fT的跳频（或称移 频）信号，其功率提升，收信机收到此信号后即允许本端保护跳闸。
信机和连接滤波器时，用它来进行安全接地，以保证人身和设 备的安全。
7）．高频收、发信机 高频收发信机的作用是发送和接收高频信号。发信机部分
是由继电保护来控制，通常都是在电力系统发生故障时，保护 起动之后它才发出信号，但有时也可以采用长期发讯的方式。 由发信机发出信号，通过高频通道为对端的收信机所接收，也 可为自己一端的收信机所接收。高频收信机接收到由本端和对 端所发送的高频信号。经过比较判断之后，再动作于跳闸或将 它闭锁。
注意：专用光纤通道的其他通讯设备包括线路OPG光缆设备等； 对于复用光纤通道的其他通讯设备包括复用接口装置、通讯机房通 讯设备以及线路OPG光缆设备等。常见光纤通道连接示意图如下：
专用光纤的连接方式
保护机房
保护机房
RCS
FOX-
-901
40F
FOX-
RCS
40F
-901
保护装 置
复用通道的连接方式 （光纤允许式）
纵联保护作用：在电网中可实现全线速动，出此它可 保证电力系统并列运行的稳定性和提高输送功率、缩小故 障造成的损坏程度、改善后备保护之间的配合性能。
闭锁式纵联保护
主要组成元件组成及作用：
1.高频阻波器 ；2．结合电容器；3．结合滤波器 ；4．高频电缆 ；5．保护间隙 ；6．接地刀闸 ；7．高频收、发信机。
滤波器பைடு நூலகம்结合滤波器起着阻抗匹配的作用，可以避免高频信号 的电磁波在传输过程中发生反射，并减少高频信号的损耗，增 加输出功率。
4）．高频电缆 用来连接户内的收发信机和装在户外的连接滤波器。
5）．保护间隙 保护间隙是高频通道的辅助设备。用它来保护高频电缆和
高频收发信机免遭过电压的袭击。
6）．接地刀闸 接地刀闸也是高频通道的辅助设备。在调整或检修高频收发