差动纵联保护原理及应用实例

差动纵联保护包括三大部分：一是导引线纵联保护；二是相位比较式差动纵联保护；三是电流差动纵联保护。导引线问题较多，近年来逐渐被光缆代替，在我国使用也不普遍。相位比较式差动纵联保护，一般简称为相差保护，自20世纪50年代起在我国获得广泛的应用，到20世纪80年代逐渐被方向纵联保护和距离纵联保护所代替。电流差动纵联保护在原理上有独特的优点，通道利用光纤或微波有发展前途，特别在短线路上。下面主要介绍电流差动纵联保护。

1.电流差动纵联保护的基本原理

相差保护只比较线路两侧电流的相位，而电流差动保护，不但比较相位，而且要比较幅值，为了躲过外部短路时的差动不平衡电流，普遍采用带制动特性的电流差动继电器，最常用的动作条件为

式中　——线路两侧电流，以自母线流向线路为正方向；

　　　K——制动系数；

　　　I 0——最小启动电流。

外部故障时，，继电器可靠不动作。

为了节省通道，一般将三相电流综合成单相电流，例如采用复式滤序器，选取适当的K值，可以保证在不对称故障时，以故障分量Ig起决定性的作用，以减小复合电流的影响。

2.分相式电流差动纵联保护

分相式电流差动纵联保护基本动作条件与式（4110）相似，为

式中：φ＝A，B，C。(www.xing528.com)

式（4110）利用复式滤序器，以故障分量I2为主，减小负荷电流及两侧电动势的影响，可以改善继电器的性能，而式（4111）则不能利用对称分量，其性能将不如式（4110），特别在短线上经高电阻接地短路，由于负荷电流的影响，很可能拒动。

另外，也可以将工频电流的故障分量ΔIφ加入式（4111），因为ΔIφ是故障分量，这样就大大改善了继电器的性能，此时

区外故障时，。

区外故障时，。

继电器性能就大大改善了。

3.电流差动纵联保护的通道

将电流差动保护的原理应用于输电线时，需要解决将线路一侧电流的波形完整的传送到线路对侧的问题，必须占用双工通道，对于分相式则要三对双Ⅰ通道。一般采用光纤盒微波通道，调制方式有三种。

（1）频率调制（FM）。

（2）脉宽调制（PWM），多用于光纤通道。

（3）脉码调制（PCM），多用于微波和光纤通道。