继电保护技术在直流输电线路中怎么用

责任编辑：绿能德 人气：929 发表时间：2021-03-31 最后更新：2025-02-20

继电保护技术对于高压直流输电线路的安全平稳运行来说十分重要，由于目前常用的技术手段均存在一定的不足，我们应加大研究力度，开发出更适合我国直流输电要求的继电保护方案，从而促进电力系统的长久发展。




下面武汉绿能德给大家介绍四种常见的继电保护技术:




1、行波保护


直流输电过程中，主保护措施即为行波保护，其保护原理如下：线路发生故障时，故障点会将反行波传播到线路两端，而行波保护通过读反行波的识别，判断故障相关区情况。现阶段，利用行波保护高压直流输电线路时，多采用两种方案，一种为ABB方案，此种方案的故障检测利用极波进行，同时，故障极通过地模波确定；另种为Siemens方案，其中方案的启动判据采用电压微分，却故障确定方法为观察反行波在10MS内的突变量。有上述叙述可知，这两种方案采取不同的检测方式，效果上也存在一定的差异，因微分环节存在于Siemens方案中，所以检测速度相对慢于ABB方案，但也正是因为存在此环节，使得Siemens方案具有更好的抗干扰能力。不过，这两种方案均存在一定的不足之处，如不具备足够的耐过度电阻能力、采样要求高、缺乏良好的抗干扰能力。由于较多的问题存在于行波保护技术中，将基于小波变化的行波方向保护方案提出；再如优化灵敏度，研究极性比较式原理等。




2、微分欠压保护
直流输电线路中，微分欠压保护属于主保护，同时，使用行波保护时，其也作为后备保护，实现保护的主要方式对电压微分数值、电压幅值水平做出检测。从保护原理上看，微分欠压保护相同于ABB方案及Siemens方案，都是极性电压微分及幅值的测定，且电压微分定值一致于行波保护，唯一不同的是延长了原本的6ms，变为20ms，由此一来，行波保护退出或无充足的上升沿宽度状况下，微分欠压保护可将其后备保护作用充分的发挥出来。与行波保护相比，微分欠压保护具有较慢的运行速度，单其准确度明显提升，不过，在耐过度电阻能力方面，依然并不理想，非常有限。

3、低电压保护
对于前两种保护技术来说，低低压保护属于后备保护手段，判断故障极继电保护作用通过电压幅值检测来实现。根据其设计，高阻故障发生后，行波保护与微分欠压保护未能做出动作时，低压保护会对其做出切除，不过，从实际应用状况来看，低电压保护镜配备在极少数的高压直流输电线路中，低电压保护包含两种，一种为线路低电压保护，另一种极控低电压保护，与后者相比，前者具有更高的保护定值，而且前者动作后，线路重启程序会启动，后者动作后，故障极被封锁。尽管低电压保护具有较为简单的原理电其也存在较多的问题，如选择性差、区分高阻故障不准确等。

4、纵联电流差动保护
在高压直流输电线路中，纵联电流差动保护属于后备保护方案，原理是通过双端电气量促进绝缘选择性实现，根据设计，高阻故障切除我其唯一作用。从现有纵连电流差动保护来看，因对电容电流问题并未作出完全的考虑，差动判据仅采用电力两端的加和，导致等待时间比较长，相对动作的速度并不快。例如纵联电流差动保护的Siemens方案，故障初期时，具有较大的电流波动，差动保护会具有600ms的延迟，同时，差动判据自身存在的延迟有500ms，也就是说，差动动作至少要在故障发生1100ms后才会出现，而在此期间内，故障极直接闭锁的事故可能会发生许多次，导致设备无法启动，纵联电流差动保护的后备动作无不能完全的发挥出来。为使此种保护技术效果的增强，可从多个方面进行改进工作，入补偿电容电流，促进差动保护灵敏程度提高；升级高频通道，变为光纤通道，加快保护动作速度等。

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