线路保护实验

线路保护实验（精选6篇）

线路保护实验 篇1

1 定时限过电流保护

1.1 过电流保护

过电流保护通常是指其起动电流按照躲开最大负荷电流来整定的一种保护装置, 它不仅能保护本线路全长, 而且也能保护相邻线路的全长, 以起到后备保护的作用。

1.1.1 工作原理。

当被保护线路发生故障时, 短路电流经电流互感器TA流入KA1-KA3, 短路电流大于电流继电器整定值时, 电流继电器启动。因三只电流继电器触点并联, 所以只要任一只电流继电器触点闭合, 便启动时间继电器KT, 按预先整定的时间, 其触点闭合, 并启动出口中间继电器KOM。KOM动作后, 接通跳闸回路, 使QF断路器跳闸, 同时使信号继电器动作发出动作信号。由于保护的动作时限与短路电流的大小无关, 是固定的, 故称为定时限过流保护。如图1。

1.1.2 动作时限。

如图为单侧电源辐射形电网定时限过电流保护的时限配合图。t1、t2、t3为保护装置1、2、3的动作时限, 整定必须满足以下条件以保证跳闸的选择性。

式中△t———时限误差, 一般为0.5秒。

线路的定时限过电流保护, 除保护本线路外, 还作为相邻线路的后备保护。如图, 保护装置2起保护装置3的后备保护, 即当线路L-3故障时, 由于某种原因QF3拒动, 则保护装置2应动作, 跳开QF2。同理保护装置1起保护装置2的后备保护作用。

1.1.3 整定电流。

为保证在正常运行情况下过电流保护绝不动作, 定时限过电流保护的整定电流 (起始动作电流) , 应大于最大负荷电流, 在实际上确定保护装置起动电流时, 还必须考虑在外部故障切除后, 保护装置是否能够返回的问题, 以及在外部故障切除后电压恢复时, 电动机要有一个自起动的过程, 而电动机的自起动电流要大于它正常工作的电流。

其动作的灵敏性应保证下一级线路末端任何相间短路可靠动作。

Idz-动作电流, Kzq-自启动系数, 数值大于1, 应由网络具体接线和负荷性质确定;Kk-可靠系数, 一般采用1.15-1.25;If.max-最大负荷电流;Kh-电流继电器的返回系数, 一般采用0.85。

1.2 定时限过流保护选择性好, 但是动作不迅速, 为了迅速切除故障, 可以装设瞬时电流速断和限时电流速度。

1.2.1 瞬时电流速断。反应于电流增大而瞬时动作的电流保护, 称为电流速断。

1.2.2 瞬时电流速断的电流整定, 是按躲过被保护线路末端的最大短路电流整定。

在图中, 曲线1为系统最大运行方式下, 对应线路不同地点三相短路电流曲线。曲线2则为系统最小运行方式下, 对应线路不同地点两相短路电流曲线, 在交点以前短路时, 由于短路电流大于起动电流, 保护装置都能动作, 而在交点以后短路时, 由于短路电流小于起动电流, 保护将不能起动, 由此可见, 有选择性的电流速断保护不可能保护线路的全长。为保证选择性, 瞬时电流速断的一次整定电流Is取线路末端最大短路电流Ik.max的1.3倍, 可得保护范围为LA或LB, 保护范围通常用线路全长的百分数来表示, 要求LB不小于全长的15%~20%。当系统为最大运行方式时, 电流速断的保护范围为最大, 而当系统最小运行方式下的两相短路时, 电流速断的保护范围为最小。

1.3 限时电流速断。

由于有选择性的电流速断不能保护本线路的全长, 因此需要增加一段新的保护, 用来切除本线路上速断范围以外的故障, 同时也能作为速断的后备, 这就是限时电流速断保护, 对限时电流速断的要求, 首先是在任何情况下都能保护本线路的全长, 并且具有足够的灵敏性, 其次是在满足上述要求的前提下, 力求具有最小的动作时限。

限时电流速断的保护范围包括线路全长, 不超出下一级线路的瞬时速断 (第一段的保护范围) 并带一定的时限。其整定电流一般取下一段线路的瞬时电流速断的1.1-1.5倍, 并在本线路末端故障最小短路电流时, 可靠动作, 时限一般取0.5秒。

1.4 三段电流保护装置

1.4.1 原理。

由瞬时电流速断、限时电流速断及定时限过电流保护共同构成的保护装置整体即为三段式电流保护。其中瞬时电流速断和限时电流速断分别为保护的第一段和第二段, 它们共同构成线路故障时的主保护。定时限过电流保护作为第三段, 它既是下一线路保护或断路器拒动时的远后备, 又是本线路主保护的近后备。

三段式电流保护各段的保护范围及时限配合情况, 如图2所示, 线路L-1的第一段保护为瞬时电流速断, 它保护线路的一部分, 其动作时限由继电器的固有动作时限决定。线路L-1的第二段保护是限时电流速断, 它保护线路的全长并保护到下一级线路L-2的一部分, 其动作时限比相邻线路L-2的第一段的动作时限大△t (0.5S) 。线路L-1的第三段保护是定时限过电流保护, 它保护线路的全长和相邻线路L-2的全长, 其动作时限比相邻线路L-2的定时限过流保护的动作时限大△t (0.5S) .110KV线路可由三段式或两段式 (限时速断和过流) 构成。

1.4.2 接线图。

三段式电流保护中KA1、KA2、KS1构成第一段瞬时电流速断;KA3、KA4、KT1、KS2构成第二段限时电流速断;KA5、KA6、KT2、KS3构成第三段定时限过流。三段保护均作用于一个的公共出口中间继电器KOM, 任何一段保护动作均启动KOM时断路器跳闸, 同时相应段的信号继电器动作掉牌, 值班人员便可从其掉牌指示判断是哪套保护动作, 进而对故障的大概范围作出判断。

2 线路电流保护的运行

2.1 保护整定值与压板投入或退出的情况, 应符合运行方式要求。

2.2 巡视检查线圈应无过热、焦味、异常声音。观察继电器触点状态应正常、无抖动。

2.3 为防止过负荷跳闸, 应根据各出线定时过流的整定值算出各出线所允许流过的最大负荷电流, 并将允许的最大负荷电流值用红线标在该出线的电流表上。对重要负荷线路应加强监视, 当接近允许的最大负荷电流时, 应向调度员汇报, 请求采取限负荷措施。

2.4 事故跳闸后, 运行人员可根据三段式电流保护的保护范围迅速判断出故障发生的大致范围。各种信号应记录完全准确。速断动作, 故障多发生在出线的近端。限时速断动作, 故障一般发生在本线路或远端。

摘要：电流速断、限时电流速断、过电流保护构成线路三段式电流保护, 都是反应电流升高而动作的保护装置, 区别主要是按照不同的整定原则来整定起动电流的。

关键词：继电保护,运行,线路,电流保护

参考文献

[1]贺家李, 宋从矩.电力系统继电保护原理[D].天津:天津大学.

配电线路的自我保护分析 篇2

摘要：从配电线路的保护要求和保护电器发展的角度，分析和比较了熔断器和断路器的主要优缺点。给出了设计中有关熔断器和断路器的选型方案。指出应正确认识熔断器和断路器各自的作用和特点，以及他们在不同条件下所发挥的作用。

关键词：熔断器断路器保护

1配电线路的保护

1.1配电线路保护要求低压配电线路，为了防护在发生故障(如过载、短路和接地故障)时危及人身安全(间接接触导致的电击)，或是线路过热而导致损坏甚至引起电气火灾，配电线路应有必要的防护措施，以保护线路安全和用电安全。由于低压配电线路遍布各种建筑以致户外各处，发生故障的几率大，而且有大量非专业人员可能接触，更显得这种防护特别重要。最主要的防护措施就是在各级配电线路装设保护电器，以保证在电路发生故障时，能有效地断开故障电路。这些保护应符合GB50054—95《低压配电设计规范》的有关规定。为此，各级线路不仅要设置保护电器，还必须要正确整定其参数，以保证在规定的时间内可靠切断故障；还要求应有选择地切断电路，即要求最靠近故障点的保护电器动作，而其上级的保护电器不动作，以使得切断电路的范围最小。

1.2保护电器的类型和发展保护电器主要有两种：一是断路器，二是熔断器。断路器类型很多，从与本文相关的保护特性看，有非选择型和选择型断路器两大类；此外，还有带漏电防护的断路器。这些保护电器各有自身的特点，自然也有其不足之处，应根据配电系统各自的具体条件和要求选用，不能简单的用先进或落后给予评价。

在当今世界，特别是一些发达国家，断路器产品和技术发展十分迅速，不断研制出更新型、保护功能更完善的断路器。近十年来，差不多每十年左右更新换代一次，一直到推出功能完善、具有通信模块的智能型断路器，为配电线路防护提供了性能极佳的保护电器。

2熔断器和断路器的比较

现就熔断器和断路器的保护性能和其他特点进行比较，断路器则按非选择型和选择型两类分别叙述。

2.1熔断器

2.1.1熔断器的主要优点和特点①选择性好。上下级熔断器的熔断体额定电流只要符合国标和IEC标准规定的过电流选择比为1.6:1的要求，即上级熔断体额定电流不小于下级的该值的1.6倍，就视为上下级能有选择性切断故障电流；②限流特性好，分断能力高：③相对尺寸较小；④价格较便宜。

2.1.2熔断器的主要缺点和弱点①故障熔断后必须更换熔断体；②保护功能单一，只有一段过电流反时限特性，过载、短路和接地故障都用此防护；③发生一相熔断时，对三相电动机将导致两相运转的不良后果，当然可用带发报警信号的熔断器予以弥补，一相熔断可断开三相；④不能实现遥控，需要与电动刀开关、开关组合才有可能。

2.2非选择型断路器

2.2.1主要优点和特点①故障断开后，可以手操复位，不必更换元件，除非切断大短路电流后需要维修；②有反时限特性的长延时脱扣器和瞬时电流脱扣器两段保护功能，分别作为过载和短路防护用，各司其职，③带电操机构时可实现遥控。

2.2.2主要缺点和弱点①上下级非选择型断路器间难以实现选择性切断，故障电流较大时，很容易导致上下级断路器均瞬时断开；②相对价格略高；③部分断路器分断能力较小，如额定电流较小的断路器装设在靠近大容量变压器位置时，会使分断能力不够。现在有高分断能力的产品可以满足，但价较高。

2.3选择型断路器

2.3.1主要优点和特点①具有非选择性断路器上述各项优点；②具有多种保护功能，有长延时、瞬时、短延时和接地故障(包括零序电流和剩余电流保护)保护，分别实现过载、断路延时、大短路电流瞬时动作及接地故障防护，保护灵敏度极高，调节各种参数方便，容易满足配电线路各种防护要求。另外，可有级联保护功能，具有更良好的选择性动作性能；③现今产品多具有智能特点，除保护功能外，还有电量测量、故障记录，以及通信借口，实现配电装置及系统集中监控管理。

2.3.2主要问题①价格很高，因此只宜在配电线路首端和特别重要场所的分干线使用；②尺寸较大。

3配电线路特点

3.1配电线路特点和对保护电器的要求

3.1.1配电系统通常有树干式和放射式两类，还有两者的混合系统。一般树干式系统的干线较长，对保护电器要求较高，往往需要高档保护电器，即选择型断路器。

3.1.2配电线路可分为主干线、分干线和末端线路三种。主干线是从变电所低压配电屏引出的馈电线，当为树干式线路，此干线容量很大时，通常使用母干线。

3.1.3末端线路是直接连接用电设备，短路或接地故障时，要求尽快甚至瞬时切断电路，无选择性要求。

3.2配电线路故障特点

3.2.1短路和接地故障，发生在末端回路多，大约占到90％以上，特别是插座回路更是如此，原因是插头、插座和移动电器及其导线和接头等较容易出故障；

3.2.2就故障类型而言，接地故障多，相间短路少，前者约占80％—90％：

3.2.3电动机等设备的末端回路，通常是过载多，短路故障较少，电动机的过载约占80％以上，而过载是用热继电器保护的，不会使熔断器、断路器动作。

3.3保护电器选型方案据前面叙述的电路故障特点和几种保护电器性能的比较，提出保护电器选型方案的建议。本文只论述熔断器和断路器的选型方案，而不涉及保护电器参数的整定。

3.3.1以下位置应选用选择型断路器①变压器低压出线的总开关：②变电所低压配电屏引出的母干线，或引出的电流容量较大(如500A以上)的树干式线路的保护，③重要场所的低压配电屏引出的电流容量较大(如300A以上)的放射式线路保护。

3.3.2以下位置可选用非选择型断路器①末端回路的保护，②靠近末端回路的上一级分干线的保护，当供给用电设备不多，且偶然停电影响不太大时。

3.3.3以下位置宜选用熔断器①配电线路中间各级分干线的保护：②变电所低压配电屏引出的电流容量较小(如300A以下)的主干线的保护；③有条件时也可用作电动机末端回路的保护，但此处不宜选用gG型熔断器(即全范围分断、一般用途的熔断器)，而应选用aM型熔断器(即部分范围分断、电动机保护用熔断器)。因aM型熔断器选用的熔断体额定电流比gG型小得多，有利于提高保护灵敏性，也避免了使上级保护电器选的过大。

4合理应用熔断器

4.1正确认识熔断器在配电线路保护的作用和地位，熔断器和断路器各有其特点，在不同条件下发挥作用。

4.2修订熔断器产品标准。现行熔断器国家标准GB135391—92和GB13539.2—92是1992年颁布实施的，系等效采用IEC269标准，IEC已于1998年和1999年修订了该标准，建议及时修订该国标，使熔断器标准跟上国际先进水平。

4.3努力提高熔断器产品水平。由于对熔断器应用的一些不正确理解和其他原因，近年来该产品市场不景气，一些企业技术进步较少。希望能按新的IEC标准和新修订国标，必要时引进国外先进技术，生产更高水平、更多品种的产品，如aM系列熔断器等产品。

电力线路设施的保护 篇3

第十四条任何单位或个人, 不得从事下列危害电力线路设施的行为:

(一) 向电力线路设施射击;

(二) 向导线抛掷物体;

(三) 在架空电力线路导线两侧各300米的区域内放风筝;

(四) 擅自在导线上接用电器设备;

(五) 擅自攀登杆塔或在杆塔上架设电力线、通信线、广播线, 安装广播喇叭;

(六) 利用杆塔、拉线作起重牵引地锚;

(七) 在杆塔、拉线上拴牲畜、悬挂物体、攀附农作物;

(八) 在杆塔、拉线基础的规定范围内取土、打桩、钻探、开挖或倾倒酸、碱、盐及其他有害化学物品;

(九) 在杆塔内 (不含杆塔与杆塔之间) 或杆塔与拉线之间修筑道路;

(十) 拆卸杆塔或拉线上的器材, 移动、损坏永久性标志或标志牌;

(十一) 其他危害电力线路设施的行为。

第十七条任何单位或个人必须经县级以上地方电力管理部门批准, 并采取安全措施后, 方可进行下列作业或活动:

(一) 在架空电力线路保护区内进行农田水利基本建设工程及打桩、钻探、开挖等作业;

(二) 起重机械的任何部位进入架空电力线路保护区进行施工;

(三) 小于导线距穿越物体之间的安全距离, 通过架空电力线路保护区;

试论旅游线路的法律保护 篇4

[关键词] 旅游线路 知识产权 商业方法专利

一、旅游线路的概念

根据王洪滨对旅游线路的定义：“旅游线路是旅行社或其他旅游经营部门利用交通为旅游者设计的串联若干旅游点或旅游城市的合理走向。”在此要明确一点：本文所讨论的可以获得法律保护的旅游线路必须是具有独创性，是旅行社自己的智力劳动成果，并且在其创作时该线路设计不是公认的常规设计。

二、旅游线路的法律保护模式

1.商标法保护

根据《商标法》的规定，人们认为旅游线路可以申请注册服务商标，从而受到商标法的保护。但是，并不是所有的旅游线路都可以注册商标：第一，不得使用具有公共性質的旅游景区的名称来注册商标，例如长江三峡、长城、故宫、杭州西湖等。第二，不得使用具有普遍意义的名称注册商标，如“新北京一日游”等。第三，商标法给旅游线路上的服务商标提供仅仅是名称、图案、颜色等外在的保护，对于隐藏在其商标背后的实质——线路的内容，商标法是无能为力的。

2.反不正当竞争法的保护

这主要是指，旅游线路能否使用《反不正当竞争法》对商业秘密的保护。我国《反不正当竞争法》在第十条第三款中界定了商业秘密的概念，即是指不为公众所知悉、能为权利人带来经济利益、具有实用性并经权利人采取保密措施的技术信息和经营信息。由于旅游线路具有公开性，一条旅游线路一旦投入市场，其旅游消费者和其他旅行社能够不费吹灰之力地获悉它的全部细节，因此旅游线路的“不为公众所知悉”这一法律特征就无从谈起了。

3.专利法保护

根据我国《专利法》第二条规定，受专利法保护的发明创造是指发明、实用新型和外观设计。而发明包括产品发明和方法发明或者其改进所提出的新的技术方案。显然，从法条的层面来看，旅游线路显然是不能适用专利法的保护。因为旅游线路并不符合产品发明授予专利权的适格性。一方面，旅游线路物化对象就是各个旅游城市及景点的连接，并不是旅游城市及景点本省，所以严格说来，它是没有相对应的物化对象的。另一方面，单有新思想也是不能申请专利的。同样地，因为没有新创造的物化对象，所以旅游线路也不能适用著作权法的保护。

基于以上分析，笔者认为目前我国的知识产权法所提供给旅游线路的保护模式是片面且乏力的。笔者认为，对旅游线路实行商业方法专利的保护不失为一种有效并可行的方法。

三、对于旅游线路适用商业方法专利保护的设想

1.商业方法的概念

商业方法专利作为专利法领域的新生概念，到目前为止在法律上尚无统一的标准的定义。对于“商业方法”，一般认为它是指为了处理或解决商业经营活动或事务而通过人类心智创造的方法或规则。

正如前文所述，旅游线路是旅行社的一项重要的经营方法，一条优秀的旅游线路可以为旅行社带来可观的经济收益。所以，笔者认为，旅游线路是符合商业方法的定义的，属于商业方法中的一个种类。

2.商业方法——旅游线路的可专利性分析

商业方法——旅游线路的专利“三性”分析。

(1)实用性分析。所谓实用性(Utility)，是指“该发明或者实用新型能够制造或者使用，并且能够产生积极效果”。对于商业方法而言，判断其是否具有实用性同样也要分两个方面：一是能否投入制造或使用，这就意味着商业方法必须具有操作性和可再现性；二是能否在其运用的领域产生积极的效果或者商业上的收益。只要商业方法具有实际效用，不管其创造性如何都可以成为可授予专利权的客体。那么，旅游线路作为服务业的一种商业方法是否当然地具有实用性呢。答案是肯定的。因为开发旅游线路的目的就是为了在日后的经营中使用并获得经济收益，而这个目的在一条新开发的旅游线路投入经营之后会当然地得以实现。

(2)新颖性分析。新颖性(Unique)，根据我国专利法第二十二条第二款的规定：“是指在申请日以前没有同样的发明或者实用新型在国内外出版物上公开发表过、在国内公开使用过或者以其他方式为公众所知，也没有同样的发明或者实用新型由他人向国务院专利行政部门提出过申请并且记载在申请日以后公布的专利申请文件中。” 具体到旅游线路上，这种新颖性就是指，申请专利保护的旅游线路必须是一条全新的，在专利申请日之前没有被提出专利申请并且还要是不为知悉的。关于这一点的判断，由于目前旅游业内并没有旅游线路申请专利的先例，在实际操作中可能会遇到专利局难以判断（因为专利局内并没有专门审查旅游线路的人员或者部门）。因此，笔者认为旅游线路新颖性的具体判断标准可以参照一般商业方法专利的新颖性的判断标准，也必须考虑到旅游线路的特殊性。

(3)创造性分析。创造性(Inventiveness)，美国称之为非显而易见性(Unobviousness)，也有一些国家称之为进步性。任何一项新的发明通常是在现有技术上增加一些东西，这样，技术进步本身以及新颖性并不足以鉴别一项发明是否可以授予专利权。具体来说，旅游线路的创造性必须是反映在该旅游线路是对现有的旅游线路的极大改进，这种改进是具有旅游专业知识的人员普遍认同的，并且正是由于这样的改进才能吸引更多的游客，为旅行社带来经济效益。同时，不能是对现有的旅游线路的简单删减、增加某个或某些旅游景点；对旅游线路中的景点安排也不能是时间和空间上的简单颠倒和替换。

旅游线路的商业方法专利保护，只是笔者基于现有法律制度的一些设想。在此，笔者呼吁我国的知识产权界能够对此问题给予足够的重视，尽早为旅游线路确立其商业方法专利保护制度。

参考文献:

[1]王洪滨:旅游学概论[M].中国旅游出版社，2001年，第133页

[2]肖峰：旅游线路：你注册商标了吗[N].中国知识产权报－商标专刊，2005-5-12

[3]简荣宗:浅谈软件及商业方法专利对电子商务的影响(上)[J].来源：http://www.nii.org.tw/cnt/ECNews/ColumnArticle/article_51.htm

[4]连 任万希:商业方法专利与智力资本管理[J].理论与改革，2005，（2）

线路保护与通道选择 篇5

在目前的电力系统中, 线路保护主要有纵联差动保护和线路纵联距离 (方向) 保护, 为线路保护信息所提供的通信通道主要有三种形式:电力线载波、光纤直传和SDH网络传输。电力线载波因其技术的局限性, 已逐渐被淘汰, 故本文不再累述, 利用光纤直传和SDH网络传输是当前最主要的运用形式。

2 通道衰耗对线路保护信息传输的影响

在SDH传输网中, 由于线路保护装置与通信设备间的距离很近, 基本上不存在信号衰减的问题, 通道衰耗主要是影响光缆直传模式。

图1为线路保护光纤直传的接线图, 通道衰耗指的是从A站保护装置发光口至B站保护装置接收口光信号的衰耗 (或B发至A收) 。整个通道的衰耗除了线路光缆的衰耗, 还包括了在站内转接的衰耗, 实际经验表明, 在站内转接的衰耗还是挺大的, 在设计时就应充分考虑。

假设光缆线路长40 km, 平均衰耗0.34 DB/km (波长1 310 nm) , 两端站内转接衰耗均为2 DB, 保护装置的发光功率为0 DBm, 收光范围为-5~-15 DBm, 那么通道重衰耗=0.34×40+2×2=17.6 DB, 收光光功率为-17.6 DBm, 在保护装置收光的接收范围之外, 这样的设备不能用于这条线路。需强调的是, 在这种情况下不能使用光纤放大器, 因为光纤放大器会引起保护装置的误判。

同理, 若线路很短, 发光功率很高, 接受端可能收光功率过高, 超出接收范围, 这时只需要串接合适的衰耗器即可。

由于采用光纤直传方式不存在时延、带宽等问题, 只要接收光功率在许可范围内, 两种线路保护方式都可使用。

3 通道时延对线路保护的影响

时延是指数字信号传输的群时延, 即数字信号以群速通过一个数字连接所经过的时间。引起时延的原因主要有两种:一是由传输媒质引起, 此种时延与传输距离成正比, 传输距离越长时延就越大, 但在电、光信号传输中, 这种时延几乎可以忽略不计;二是由传输链路的节点设备引起, 信号的处理, 如采样、量化、封装再到分插、复用都需要一定的时间, 链路节点越多, 信号处理所花的时间也就越多, 这是时延的最主要原因。

(1) 通道时延对线路纵差保护的影响

在电力系统中, 线路纵差保护普遍采用基于数据通道的的同步方法。其原理是首先测定通道时延, 然后根据所测的通道时延以及两侧装置采样时刻的误差, 调整从机的采样脉冲, 从而实现采样同步[1]。

1) 纵差线路保护通道时延的测定

如图2所示, 纵差保护的通道时延测定公式为:

要使式 (1) 成立, 必须满足一个条件, 那就是通道收、发双向时延相等。

2) 装置采样时刻测定误差的测定

如图3所示, 主机和从机根据采样时刻, 可以测算得出两侧装置采样时刻的误差ΔTs。如图2所示, 此时主机采样时刻滞后于从机采样时刻ΔTs, 因此从机在下一个采样间隔TSS>TSM进行调整, 使得ΔTs→0。当ΔTs<ξ时 (ξ为可接受值) , 可以认为, 两侧的继电保护装置就实现了采样同步。

若此时双向通道时延不一致, 从机发送给主机方向的通道时延为设Td1, 主机发送给从机方向的通道时延设为Td2, 根据式 (1) 可以得出测定的通道时延, 记为:

那么, 两个方向实际通道时延和测定的通道时延的误差为:

因此, 无论是在线路正常运行, 还是发生区外故障时, 由于两侧通道时延不一致, 而等效得到线路的差动电流, 可记录为:

其中, IL是线路的穿越电流。设k为制动系数, 则装置制动电流记为Izd=k·2IL。若两侧保护装置运行中达到

线路纵差保护就可能引起装置误动。

根据以上分析, 可以得出结论, 即线路纵差保护要求收发通道的时延一致, 这就是纵差保护通道的时延基本要求。

(2) 通道时延对线路纵联距离 (方向) 保护影响

纵联距离保护, 是指根据反应保护安装处到故障点之间的距离的远近确定动作时限的一种保护装置。但采用纵联距离保护方式, 通信通道的传输质量很关键, 通道质量主要由错误帧、丢失帧和通道编号三的指标决定[1]:

错误帧, 每帧数据进行CRC校验, 当错误帧大于设定值时, 报通道失效;

丢失帧, 通信速率恒定, 每秒钟收帧数恒定, 当丢失帧数大于设定值, 报通道中断;

通道编号, 通道增加编号校验, 如果通道连接错误, 报通道编号不匹配。

若出现以上三种情况, 纵联保护收信状态立即置为无收信状态, 在分相允许式逻辑下可以实现对纵联保护的闭锁。纵联距离保护信息数据的传输速率一般采用复用2 Mb/s, 保护通道满足相关技术要求, 整个通道时延通常不大于5 ms (经过多条通道实测) , 满足线路两侧保护间的电流数据和开关量同步交换要求。

对于线路距离 (方向) 保护而言, 其继电保护信息传送的是开关量, 不需要考虑两侧保护装置的采样同步问题, 即使存在通道时延, 也不需要启动较长的同步过程。因此, 通道时延对线路纵联距离 (方向) 保护没有影响。

4 SDH自愈环保护倒换引起的时延不一致问题

茂名电网SDH传输网采用二纤双向通道倒换环的自愈环技术, 为“双发选收”的结构。如图4 (a) 所示, 假设主用路由为S1, 保护路由为P1。在通道正常情况下, 收端只接收主用方向, 即S1上的信号。如图4 (b) 所示, 当S1中某一节点发生故障时 (如光纤线路中断、设备故障等) , 收端将启动通道自动倒换 (APS) , 只接收保护路由P1上的信号, 从而使业务保持正常通信, 用户甚至不能检测出通道发生故障[2]。这就是SDH传输网采用二纤双向通道倒换环的自愈倒换, 但这一看似简单的倒换过程, 却因为信号经过的链路与原来的不一致, 而产生了传输时延的差异。故障排除后, 收端的倒换开关将自动切换回主用路由S1。对于通道倒换环, 业务的保护是以通道为基础的, 倒换的发生与主备用通道路由的信号质量优劣有关, 通常利用简单的通道AIS (Alarm Indication Signal) 信号来决定是否倒换。

对于上述的二纤双向通道倒换环, 在正常情况下, 通道双向收发路由能基本保持一致, 或者时延差足够小可以忽略。但是, 在单纤故障等情况下, 会发生单侧倒换的情况, 造成两侧装置的通道收发路由不一致, 传输距离、传输链路节点都可能不一致, 这必定产生双向路由时延的差异。这种通道收发时延差, 不符合线路纵差保护对通道双向时延一致性的基本要求。因此, 与线路纵联距离保护不同, 在使用2M复用通道作为线路纵差保护通道时, 电路配置不可采用自愈环保护, 以避免保护切换时出现通道双向时延不一致的现象而影响线路保护动作。

5 结论

综上所述, 可得出如下结论。

(1) 光纤直传模式可用于线路纵联差动保护和线路纵联距离 (方向) 保护信息传输, 但应注意保护装置通信性能与通道衰耗。

(2) 线路纵联差动保护, 其通道不能采用SDH的自愈环功能, 即不能配置SNCP (子网连接保护) , 否则将可能引起保护装置的误动;对于每套线路纵差保护, 可采用独立的双通道方式以提高可靠性。

(3) 用于线路纵联距离 (方向) 保护、安全自动装置及其他辅助保护通道, 可以采用SDH的自愈环功能以保证业务的可靠性。

参考文献

[1]杨晓敏.电力系统继电保护原理及应用[M].北京:中国电力出版社, 2006.

浅议输配电线路防雷保护 篇6

关键词：输配电线路；防雷；保护；措施

中图分类号：TM862文献标识码：A文章编号：1006-8937（2011）22-0114-01

1输配电线路防雷保护原因

当线路受到线路附近落雷或直接雷击时，导线上会因电磁感应产生过电压。过电压往往会高出线路电压的2倍或2倍以上，它会使线路绝缘遭到破坏而引起雷击事故。雷击不但会给线路本身造成危害，雷电还会沿导线迅速传到变电站，若变电站内防雷措施不良，就会对站内设备造成严重损坏。总结雷电的危害有如下几点：雷电的热效应，烧毁导线、设备，造成火灾；雷电的机械效应，击毁杆塔、建筑等，造成人畜伤害；雷电的电热效应，产生过电压，击穿电气绝缘、绝缘子闪络，使开关跳闸、线路停电还可能引起火灾、人员伤亡等。因此，采取必要的防雷保护装置是保证电气设备运行安全的一项重要措施。

2输配电线路防雷保护措施

由于线路的数量大，分布广，在旷野、山区等地极易遭受雷击，因此线路的防雷工作已经成为电力系统防雷工作的重中之重。所以，必须加强输配电线路的防雷保护，才能提高供电的安全性。

①地线是输配电线路最基本的防雷措施之一，它的主要功能有：防止雷电直击导线；雷击杆塔时对雷电流有分流作用，能有效减小流入杆塔的雷电流，使杆塔顶电位降低；对导线起到屏蔽作用，降低导线上的感应过电压；对导线有耦合作用，降低雷击杆塔时塔头绝缘上的电压。雷击主要通过直击雷（包括绕击）、感应雷和地电位反击三种方式对线路造成危害，如果不安装避雷线，则雷电直击杆塔的过电压或直击导线与直击避雷线所产生的过电压相差可达6倍以上。

②防感应雷。针对配电线路的绝缘弱点，如个别铁横担、金属杆塔、特别高的杆塔、带拉线的杆塔和终端杆，都应装设避雷器进行保护。对配电线路上的电气设备，如配电变压器、隔离开关和断路器等，都应根据其重要性分别采用不同的保护设备。

③合理采用和改善屏蔽方面的技术措施。在导线下方架设耦合地线；在横担与避雷线间架设辅助地线；在塔顶安装单根避雷针或多针系统；在横担上设置预放电棒和负角保护针，在易击塔和易击段使用耦合地线，用击距法进行防雷分析，不仅可以增大耦合系数的作用，还可以增大耦合地线对下导线的屏蔽作用，相当于降低了导线对地高度或杆塔对地高度运行。

④由于输配电线路部分地段采用的是大跨越高杆塔，如跨河杆塔等等，增加了杆塔落雷的机会。塔顶电位高，塔高等值电感大，感应过电压也高；受到绕击的机率较大。这些都增大了线路的雷击跳闸率。为了降线路低跳闸率，可将高杆塔上的绝缘子串片数增多，加大大跨越档导地线与底线间的距离，以加强线路绝缘来达到提高线路耐雷击水平的目的。

3输配电线路防雷保护装置

目前的防雷设备有避雷针（避雷线）和避雷器。

①避雷针。为了保护电气设备和输电线路免受直接雷击，常采用避雷针和避雷线避雷的方法，通常认为避雷针的作用就是利用尖端放电，使之与雷云中的电荷中和，来阻止雷电的形成，其实这种想法是错误的。事实上，避雷针高出被保护物体，其作用是将雷电吸引到自己身上，通过接地装置，安全的将雷电流泄入大地，避免其保护范围内的其它物体遭到雷击，起到了较好的保护作用。一定高度的避雷针下面，其保护区域的物体基本上不会遭到直接雷击，把这种安全区域叫做避雷针的保护范围。其保护范围的大小与避雷针的高度有直接关系。一支一定高度的避雷针，只能保护一定范围内的物体不受雷击，其保护范围近似于圆锥体形状的空间。由于单支避雷针的保护范围有限，所以我们往往采用多支避雷针联合保护的方法，以扩大其保护范围。

②避雷器。避雷器是用于防止雷电波沿线路侵入变电站或其它建筑物，危害电气设备绝缘的一种防雷装置，它必须与被保护的设备并联。避雷器间隙的击穿电压比被保护设备的绝缘击穿电压低，电压作用正常工作时，避雷器间隙不会被击穿，对地放电，使大量电荷都泄入大地。从而减少了被保护设备绝缘上的过电压数值，起到了保护电气设备绝缘的作用。

以上所述的防雷措施中，架设避雷线、避雷器、避雷针等防雷措施，在实际工作中，应用较为普遍，而且都是行之有效的，并且可以根据具体情况分别选用，同时也可以根据具体情况在输配电线路应用设施系统中形成一个可靠的雷电防护系统。

参考文献：