光纤差动保护启动分析

摘要：在高压线路通道联调中，纵联差动保护试验是最重要的一项。本文主要对两侧差动启动条件做详细的分析，以及讨论几种通过加模拟电压电流量来做差动试验的方法。

关键词：光差保护 启动

随着光纤技术的成熟，纵联差动保护逐渐取代了高频保护，成为220kV及以上输电线路的主保护。因此，两侧差动保护的通道联调被认为验证两侧差动保护是否能正确配合，保护输电线路的重要试验。本文通过对南自PSL 603U装置的研究，从而对光差启动条件进行系统的分析，希望对光差保护通道联调有所帮助。

光差保护有一个非常重要的特点就是只有两侧保护都启动，装置才能差动动作。我们保护人员在通道联调时，通常模拟故障的方法是两侧开关都在合位，一侧加启动电流，一侧加动作电流，使两侧差动动作，这是我们最常用的一种方法，这一种模拟故障的方法，初看起来没什么不妥，但仔细研究一下，就会发现它并不全面，下面我们来具体分析下。

光差保护的动作需要两侧保护装置均光差启动才能出口，而保护启动需要几个启动元件动作，启动逻辑如图1所示

保护启动元件被要求在任何故障情况下都能可靠启动。其中电流突变量启动元件判据为有相间电流瞬时值的突变量和零序电流瞬时值的突变量。

弱馈启动元件：

用于弱馈侧和高阻故障的辅助启动元件，其中增加电压突变量动作判据，是为了可靠地区分故障和CT断线。同时满足以下三个条件动作：

①相差流或零序差流大于差流门槛值；

②相電压或相间电压小于90%额定电压或零序电压突变量3U0>1V。

对侧保护装置启动。

TWJ启动元件：

作为手合于故障或空充线路时，一侧启动另一侧不启动时，未合侧保护装置的启动元件，同时满足以下三个条件时动作：

①相差流或零序差流大于差流门槛值；

②有三相TWJ；

③对侧保护装置启动。

差动辅助启动元件：

“差动辅助启动允许”指差流大于差流门槛值、本侧差动保护不启动、对侧无弱馈启动及TWJ 启动，上述条件都满足后开放差动辅助启动元件。差动辅助启动元件开放后，还需要TWJ元件或弱馈元件启动以及电流突变量启动元件、零序电流启动元件 、静稳破坏检测元件不启动，保护才会启动。

通过这次分析，我们学到了让光差保护动作的几种方法：

①本侧加动作电流，对侧加保护启动电流。

②本侧加动作电流，本侧开关在合位，对侧开关在分位。

③本侧加动作电流，发启动信号给对侧，对侧加低电压或者高于1v的零序电压突变量。

注意：①PT断线会闭锁光差，所以调试时必须加稳态电压消除PT断线。

②这里的本侧、对侧只是方便表述，并不固定在哪侧加动作电流，两侧可互换着调试。

这三种方法，其实对应着线路两侧的三种运行方式：

①线路两侧均为电源端，此时故障了，对应的模拟方法即为一侧加动作电流，一侧加启动电流。

②线路一侧为受电端，一侧为电源端，短路时，受电端的电流突变量很可能不满足光差启动条件，此时就要靠判断电压突变量来启动光差。

③线路送电时，一侧开关已合上另一侧开关还在分位，此时发生短路，由于未合侧不能用电压或电流的突变量来启动光差，只能通过TWJ元件启动。

参考文献：

[1]国电南自技术部监制.PSL 603U 系列线路保护装置说明书[E].

百度文库，2010.3.

作者简介：叶青，男，工学学士，助理工程师，就职于国网孝感供电公司。