載波保護(hù)方法應(yīng)用設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)報(bào)告書

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)題目：載波保護(hù)方法應(yīng)用設(shè)計(jì)內(nèi)蒙古科技大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書課程名稱電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理設(shè)計(jì)題目載波保護(hù)方法應(yīng)用設(shè)計(jì)（第四組學(xué)生做）指導(dǎo)教師時(shí)間1周一、教學(xué)要求電力系統(tǒng)繼電保護(hù)課程設(shè)計(jì)是培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用理論知識(shí)的一種綜合訓(xùn)練。本課程設(shè)計(jì)教學(xué)要求是：（ 1）理論聯(lián)系實(shí)際；（ 2）學(xué)習(xí)電力系統(tǒng)保護(hù)的高頻保護(hù)（即載波保護(hù)）的元件構(gòu)成及功能特性。（ 3）熟練掌握一類繪制電氣原理圖的工程軟件。（ 4）學(xué)習(xí)保護(hù)配置原則、整定方法等。通過課程設(shè)計(jì)，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握電力系統(tǒng)載波保護(hù)中的常用方法（即閉鎖縱聯(lián)方向保護(hù)）的工作原理、整定計(jì)算方法與實(shí)現(xiàn)過程。二、設(shè)計(jì)資料及參數(shù)（一）設(shè)計(jì)原始資料1 、待設(shè)

2、計(jì)電網(wǎng)或變電所系統(tǒng)圖2 、系統(tǒng)運(yùn)行的兩種方式3 、三相供電系統(tǒng)4 、電網(wǎng)電壓等級(jí)為 110kV三、設(shè)計(jì)要求及成果1 、對(duì)于反映單端電氣量變化的繼電保護(hù)裝置，由于反映的是單端電氣量，所以保護(hù)不能正確地反映是本線路末端故障還是相鄰線路的首端故障。 所以設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證保護(hù)的選擇性，在全線路任意一點(diǎn)故障時(shí)，保護(hù)不可能都能無時(shí)限地動(dòng)作，需加時(shí)限來保證。2 、而對(duì)于反映雙端電氣量變化的繼電保護(hù)裝置，由于反映的是雙端電氣量，所以保護(hù)能正確地反映本線路內(nèi)任意一點(diǎn)故障， 即在全線路任意一點(diǎn)故障時(shí)， 保護(hù)都能無時(shí)限地動(dòng)作。但此種保護(hù)的保護(hù)區(qū)只在本線路內(nèi)， 所以，不能作為相鄰線路的后備保護(hù)。 所以說，這兩種保護(hù)各

3、有優(yōu)缺點(diǎn)，一般配合使用。3 、分析現(xiàn)有載波保護(hù)的元件構(gòu)成及通信方式的不足，有針對(duì)性地提出可行性方案。4 、按照任務(wù)書規(guī)定的內(nèi)容和進(jìn)度完成。四、進(jìn)度安排1 、講解設(shè)計(jì)目的、要求、方法、任務(wù)分工。（ 2 小時(shí)）2 、查閱資料，熟悉用戶任務(wù)要求， （0.5 天）3 、設(shè)計(jì)保護(hù)方案，提出可行性報(bào)告（1 天）4 、查閱圖書、資料、產(chǎn)品手冊(cè)和工具書進(jìn)行設(shè)備校驗(yàn)，繪制繼電保護(hù)二次展開圖 （1天）。5 、撰寫設(shè)計(jì)說明書（ 2 天）五、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)課程設(shè)計(jì)成績采用非百分制記法。主要注重量化過程考核， 創(chuàng)新能力考核， 評(píng)分內(nèi)容和標(biāo)準(zhǔn)如下：(1) 設(shè)計(jì)態(tài)度 20%遵守勞動(dòng)紀(jì)律和安全文明實(shí)訓(xùn)，準(zhǔn)時(shí)上下課，不大聲喧嘩，不隨

4、意走動(dòng)，不做與課程設(shè)計(jì)無關(guān)的事。認(rèn)真查找資料，主動(dòng)提出問題，分析問題，解決問題。服從管理，按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)。(2) 實(shí)踐能力 20%繼電保護(hù)裝置滿足規(guī)程要求，可靠性高，設(shè)備選擇得當(dāng)，計(jì)算、保護(hù)、整定等滿足要求。保護(hù)屏安裝規(guī)范，布置美觀。設(shè)計(jì)過程有創(chuàng)新，故障判斷準(zhǔn)確，短路電流計(jì)算正確。(3) 方案設(shè)計(jì) 40%課程設(shè)計(jì)報(bào)告包含兩部分，設(shè)計(jì)說明書和圖紙。設(shè)計(jì)說明書要求內(nèi)容完整，文字流暢，字跡端正，圖紙規(guī)范，尤其要突出設(shè)計(jì)創(chuàng)新，采用新方法，新工藝，新設(shè)備。設(shè)計(jì)論證充分，可靠性高。設(shè)備選擇正確合理，設(shè)計(jì)心得體會(huì)真實(shí)可信。(4) 課題說明書 20%對(duì)課題考核重點(diǎn)理解深刻，能正確、全面地回答問題。若發(fā)現(xiàn)有抄

5、襲或請(qǐng)別人代做者，取消參加考核的資格，成績以零分記錄。最后總評(píng)以優(yōu)、良、中、及格、不及格記。六、建議參考資料1 張保會(huì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)M ，北京：中國電力出版社第二版，20052 賀家李，宋從矩電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理 M ，北京：中國電力出版社第二版，19943 楊奇遜微機(jī)型繼電保護(hù)基礎(chǔ) M ，北京：中國電力出版社19884 王維儉電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理 M ，北京：清華大學(xué)出版社，19925 知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫論文目錄摘要6關(guān)鍵詞7繼電保護(hù)的基本原理8繼電保護(hù)的作用9電力線載波通信存在的主要問題9高頻保護(hù)（載波保護(hù)）12高頻阻波器的原理結(jié)構(gòu)13高頻收、發(fā)信機(jī)14相差高頻保護(hù)15功率方向閉鎖高頻保護(hù)16高

6、頻閉鎖方向保護(hù)概念17載波通道的工作方式191 、 正常時(shí)無高頻電流方式192 、正常有高頻電流方式203 、 移頻方式20電力線載波信號(hào)的種類201 、 閉鎖信號(hào)212 、 允許信號(hào)213 、跳閘信號(hào)21載波保護(hù)噪聲干擾類型及抗干擾措施22(一)裝設(shè)抗干擾電容23(二)在高頻通道電纜中串接電容口23(三)裝置可靠接地23(四)限制過電壓對(duì)裝置的影響24(五)高頻位置停信加裝手合繼電器延時(shí)閉合接點(diǎn)24(六)相一相耦合方式中，高頻差接網(wǎng)絡(luò)必須可靠接地。24高頻保護(hù)的相關(guān)問題24載波通訊的不足：24智能小區(qū)中的應(yīng)用29總結(jié)29參考文獻(xiàn)31摘要本文對(duì)高頻載波保護(hù)做了簡要概述，分別介紹了高頻保護(hù)的基本

7、原理，輸電線路高頻載波保護(hù)構(gòu)成，輸電線路高頻載波保護(hù)分類，高頻通道的構(gòu)成，高頻通道工作方式，高頻信號(hào)的應(yīng)用。特別介紹了高頻閉鎖方向保護(hù)以及相差高頻保護(hù)，包括高頻閉鎖方向保護(hù)概念，閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)的基本構(gòu)成，影響方向比較式縱聯(lián)保護(hù)正確動(dòng)作的因素以及相差高頻保護(hù)工作原理，相差高頻保護(hù)的構(gòu)成，相差高頻保護(hù)的相位特性，高頻閉鎖方向保護(hù)的實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)，其中相差高頻保護(hù)有一系列重要優(yōu)點(diǎn)，在輸電線路縱聯(lián)保護(hù)發(fā)展過程中起了重要作用，目前在國外仍有應(yīng)用。為了在遠(yuǎn)距離輸電線上實(shí)現(xiàn)差動(dòng)保護(hù)，必須將線路一端的電氣量傳送到另一端，廣泛采用的方法之一是利用高壓輸電線本身作通道，以 50 300kHz的高頻電流相互傳送兩側(cè)電

8、氣量，這就是載波保護(hù)。又稱高頻保護(hù)。載波保護(hù)應(yīng)在被保護(hù)線路兩端配置收、發(fā)信機(jī)。當(dāng)收信機(jī)收到的信息是保護(hù)裝置發(fā)出跳閘命令的必要條件時(shí)，則稱為允許跳閘式 （簡稱允許式）；當(dāng)收信機(jī)收到信息就不允許發(fā)出跳閘命令時(shí)稱為閉鎖跳閘式(簡稱閉鎖式 )?？刂瓢l(fā)信的元件除應(yīng)有方向性外， 其正向保護(hù)范圍小于被保護(hù)線路全長者稱為欠范圍式；反之若正向保護(hù)范圍大于被保護(hù)線路全長者則稱為超范圍式。按照保護(hù)所取用的判別量，載波保護(hù)又可分為方向比較、相位比較和電流差動(dòng)3 種保護(hù)方式，電力線載波保護(hù)是利用高壓輸電線路為載波通道傳輸本線路各端的保護(hù)信息，并以其相互比較為動(dòng)作判據(jù)的一種線路縱聯(lián)保護(hù)。它是迄今為止得到廣泛采用并在可預(yù)見

9、的將來仍將使用的一種線路縱聯(lián)保護(hù)。組成安裝在本線路兩端的阻波器，阻止載頻兩端高壓母線，藕合電容器隔離工頻高壓并形成載頻通路只能利用有限的帶寬，電力線載波保護(hù)只適用于傳輸“有一無”信息的方向比較式縱聯(lián)保護(hù)或電流相位比較式縱聯(lián)保護(hù)，以及窄帶移頻式的遠(yuǎn)方跳閘裝置。關(guān)鍵詞高頻載波載波通信高頻閉鎖方向保護(hù)相差高頻保護(hù)繼電保護(hù)的基本原理繼電保護(hù)主要是利用電力系統(tǒng)中元件發(fā)生短路或異常情況時(shí)的電氣量（電流、電壓、功率、頻率等）的變化構(gòu)成繼電保護(hù)動(dòng)作的原理，還有其他的物理量，如變壓器油箱內(nèi)故障時(shí)伴隨產(chǎn)生的大量瓦斯和油流速度的增大或油壓強(qiáng)度的增高。大多數(shù)情況下， 不管反應(yīng)哪種物理量，繼電保護(hù)裝置都包括測量部分（和

10、定值調(diào)整部分）、邏輯部分、執(zhí)行部分。電力系統(tǒng)運(yùn)行中的參數(shù)（如電流、電壓、功率因數(shù)角）在正常運(yùn)行和故障情況時(shí)是有明顯區(qū)別的。繼電保護(hù)裝置就是利用這些參數(shù)的變化，在反映、檢測的基礎(chǔ)上來判斷電力系統(tǒng)故障的性質(zhì)和范圍，進(jìn)而做出相應(yīng)的反應(yīng)和處理（如發(fā)出警告信號(hào)或令斷路器跳閘等）。繼電保護(hù)裝置的原理分析：A、取樣單元 - 它將被保護(hù)的電力系統(tǒng)運(yùn)行中的物理量（參數(shù)）經(jīng)過電氣隔離并轉(zhuǎn)換為繼電保護(hù)裝置中比較鑒別單元可以接受的信號(hào)，由一臺(tái)或幾臺(tái)傳感器如電流、 電壓互感器組成。B 、比較鑒別單元 - 包括給定單元，由取樣單元來的信號(hào)與給定信號(hào)比較，以便下一級(jí)處理單元發(fā)出何種信號(hào)。（正常狀態(tài)、 異常狀態(tài)或故障狀態(tài)）

11、比較鑒別單元可由4 只電流繼電器組成，二只為速斷保護(hù)，另二只為過電流保護(hù)。電流繼電器的整定值即為給定單元，電流繼電器的電流線圈則接收取樣單元（電流互感器）來的電流信號(hào)，當(dāng)電流信號(hào)達(dá)到電流整定值時(shí)，電流繼電器動(dòng)作，通過其接點(diǎn)向下一級(jí)處理單元發(fā)出使斷路器最終掉閘的信號(hào)；若電流信號(hào)小于整定值， 則電流繼電器不動(dòng)作， 傳向下級(jí)單元的信號(hào)也不動(dòng)作。鑒別比較信號(hào) “速斷”、“過電流”的信息傳送到下一單元處理。C、處理單元 - 接受比較鑒別單元來的信號(hào)，按比較鑒別單元的要求進(jìn)行處理，根據(jù)比較環(huán)節(jié)輸出量的大小、性質(zhì)、組合方式出現(xiàn)的先后順序，來確定保護(hù)裝置是否應(yīng)該動(dòng)作；由時(shí)間繼電器、中間繼電器等構(gòu)成。電流保護(hù)：

12、速斷- 中間繼電器動(dòng)作，過電流時(shí)間繼電器動(dòng)作。（延時(shí)過程）D 、執(zhí)行單元 - 故障的處理通過執(zhí)行單元來實(shí)施。執(zhí)行單元一般分兩類：一類是聲、光信號(hào)繼電器；（如電笛、電鈴、閃光信號(hào)燈等）另一類為斷路器的操作機(jī)構(gòu)的分閘線圈，使斷路器分閘。E 、控制及操作電源 - 繼電保護(hù)裝置要求有自己獨(dú)立的交流或直流電源，而且電源功率也因所控制設(shè)備的多少而增減；交流電壓一般為220 伏，功率 1KVA 以上。繼電保護(hù)的作用隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行、故障期間以及故障后的恢復(fù)過程中，許多控制操作日趨高度自動(dòng)化。這些控制操作的技術(shù)與裝備大致可分為兩大類：其一是為保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和電能質(zhì)量的自動(dòng)

13、化技術(shù)與裝備，主要進(jìn)行電能產(chǎn)生過程的連續(xù)自動(dòng)調(diào)節(jié)，動(dòng)作速度相對(duì)遲緩，調(diào)節(jié)穩(wěn)定性高，把整個(gè)電力系統(tǒng)或其中的一部分作為調(diào)節(jié)對(duì)象，這就是通常理解的“電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制”。其二是當(dāng)電網(wǎng)或電氣設(shè)備發(fā)生故障，或出現(xiàn)影響安全運(yùn)行的異常情況時(shí)，自動(dòng)切除故障設(shè)備和消除異常情況的技術(shù)與裝備，其特點(diǎn)是動(dòng)作速度快，其性質(zhì)是非調(diào)節(jié)性的，這就是通常理解的“電力系統(tǒng)繼電保護(hù)與安全自動(dòng)裝置”。電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本作用是：在全系統(tǒng)范圍內(nèi)，按指定分區(qū)實(shí)時(shí)的檢測各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)， 快速及時(shí)地采取故障隔離或告警等措施，以求最大限度地維持系統(tǒng)的穩(wěn)定，保持供電的連續(xù)性，保障人身的安全，防止或減輕設(shè)備的損壞。電力線載波通信存在的

14、主要問題進(jìn)入八九十年代以來，我國電力事業(yè)和電力系統(tǒng)以前所末有速度迅猛發(fā)展。大電站、大機(jī)組、超高壓輸電線路不斷增加，電網(wǎng)規(guī)模越來越大。電網(wǎng)的發(fā)展必然對(duì)電網(wǎng)管理和技術(shù)提出更高的要求，這就要求電力系統(tǒng)通信更加完善和先進(jìn)。電力線載波由于其固有的弱點(diǎn)：通道干擾大、信息量小，再加上我們?cè)O(shè)備水平、管理維護(hù)等方面造成的穩(wěn)定性差、故障率高等不足，已顯得不能適應(yīng)現(xiàn)代電網(wǎng)對(duì)通信多方面、多功能的要求；而與此同時(shí)，信息時(shí)代的到來，促進(jìn)了全世界范圍內(nèi)電信科技的全面、多維發(fā)展，各種新興的通信技術(shù)不斷出現(xiàn)；通信設(shè)備性能越來越先進(jìn)，價(jià)格越來越低廉。于是，數(shù)字微波、衛(wèi)星通信、光纖通信、移動(dòng)通信、對(duì)流層散射通信、特高頻通信、擴(kuò)展頻

15、譜通信、數(shù)字程控交換機(jī)及以數(shù)據(jù)網(wǎng)等新興通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中得以逐漸的推廣應(yīng)用。我們已經(jīng)看到，電力線載波已成為電力系統(tǒng)應(yīng)用最為廣泛的通信手段，當(dāng)然，其缺點(diǎn)和不足從中也得以充分體現(xiàn)；加之和其它新興通信手段共存，更顯示出了其局限。目前對(duì)電力線載波評(píng)價(jià)不高似乎已是比較普遍的現(xiàn)象。然而，仔細(xì)分析，我們可以發(fā)現(xiàn)，其原因也是多方面的：既有技術(shù)上的，也有管理上的；既有設(shè)備制造、工程設(shè)計(jì)施工上的，也有運(yùn)行維護(hù)上的；既有客觀上的，也有認(rèn)識(shí)上的。1 、載波頻率分配使用中的問題我國電力線載波頻率使用范圍為40 500KHZ ，載波頻帶帶寬為4KHZ ，所以在整個(gè)載波頻率范圍內(nèi)只能不重復(fù)安排57 套載波機(jī)；而我們要使用

16、的載波機(jī)要遠(yuǎn)大于這個(gè)數(shù)目。實(shí)際上，即使在這個(gè)頻段內(nèi)的頻率，要完全利用也非常困難。在低頻段，存在著阻波器制作上的困難；高頻段，易受廣播信號(hào)的干擾，而且還要考慮線路對(duì)信號(hào)衰減的不均勻性等因素。而我們?cè)趯?duì)這有限的頻率安排使用上，可以說不少地方做得并不好，造成了一方面是頻譜緊張，一方面又浪費(fèi)頻率資源。(1) 在頻率的安排上 , 有些地區(qū)安排頻率帶有很大的隨意性，&127; “見縫插針”，沒有長遠(yuǎn)的計(jì)劃，以致于干擾嚴(yán)重，不斷改頻；有些則只注意本地區(qū)頻率規(guī)劃，結(jié)果即影響了別人，又影響了自己。甚至一些上級(jí)頻率主管部門，對(duì)頻率的管理也不夠重視，在分配頻率時(shí)也沒有嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的方法。(2)

17、沒有全局觀念、統(tǒng)籌意識(shí)，往往就事論事，就頻率考慮頻率。如現(xiàn)在比較普遍的情況是高頻保護(hù)占據(jù)單獨(dú)一相(A 相)；如果改為與載波復(fù)用，&127; 則可節(jié)省下保護(hù)占用的頻帶。再有，現(xiàn)在的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)一般是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，通道占用多，利用率低，如改組成調(diào)度程控交換網(wǎng)，也可節(jié)省通道，并能達(dá)到靈活、可靠的效果。2 、電力線載波機(jī)的問題不可否認(rèn)，國產(chǎn)載波機(jī)無論是在技術(shù)性能、工藝結(jié)構(gòu)還是在電路上，同國際上一些先進(jìn)設(shè)備相比仍存在有很大的差距，從頻譜的利用率、自動(dòng)增益控制(AGC)&127;范圍和靈敏度、載供系統(tǒng)的精度、濾波器的性能，到載波機(jī)整個(gè)通道頻率特性以及工作環(huán)境溫度范圍，都難以達(dá)到進(jìn)口機(jī)的水平。

18、實(shí)際上，比技術(shù)先進(jìn)更重要的是設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性。國外載波機(jī)平均無故障時(shí)間(MTBF) 可達(dá)幾十年，在這點(diǎn)國產(chǎn)機(jī)是根本無法相提并論的即使引進(jìn)技術(shù)的國產(chǎn)化機(jī)如ESB500恐怕也不能保證達(dá)到甚至接近進(jìn)口機(jī)的水平。3 、配套工程存在的問題配套工程存在的問題主要有電源的可靠性不高和容量小、防雷技術(shù)措施不完善、儀器儀表配置不完備和落后等問題。無疑，這些問題的存在也在相當(dāng)大的程度上影響了通信的可靠性。比如，有些地區(qū)由于電源引起的故障竟高達(dá)三分之二！雷雨季節(jié)由于雷擊而致使通信中斷的事件也時(shí)有發(fā)生。至于儀器儀表配置不完備和落后，更是直接影響了設(shè)備正常維護(hù)測試的質(zhì)量和速度。4 、管理運(yùn)行上的問題管理運(yùn)行上的問題

19、是比其它問題更突出的問題。多年來，我們的工作中一直不同程度地存在著重主機(jī)輕輔機(jī)、輕配套，重設(shè)備輕人員、輕管理、輕完善等現(xiàn)象，很多必須的工作都開展不力或根本沒有開展，造成新設(shè)備剛運(yùn)行一段時(shí)間甚至一開始運(yùn)行就出問題。舊通信系統(tǒng)、舊通道存在的問題，尤其涉及到多專業(yè)的問題，很多長期得不到解決。(1) 領(lǐng)導(dǎo)重視不夠，對(duì)通信的重要性認(rèn)識(shí)不足(2) 基礎(chǔ)工作不扎實(shí)不健全(3) 管理體制等方面上的問題(4) 通信人員待遇低，通信隊(duì)伍穩(wěn)定性差高頻保護(hù)（載波保護(hù)）定義：高頻保護(hù)是用高頻載波代替二次導(dǎo)線，傳送線路兩側(cè)電信號(hào)的保護(hù)，原理是反應(yīng)被保護(hù)線路首末兩端電流的差或功率方向信號(hào)，用高頻載波將信號(hào)傳輸?shù)綄?duì)側(cè)加以比較

20、而決定保護(hù)是否動(dòng)作。高頻保護(hù)包括相差高頻保護(hù)、高頻閉鎖距離保護(hù)和功率方向閉鎖高頻保護(hù)。組成： 1. 高頻阻波器2 結(jié)合電容器3 連接濾波器4 高頻電纜5 保護(hù)間隙6 接地刀閘 7 高頻收、發(fā)信機(jī)組成原理結(jié)構(gòu)圖高頻阻波器的原理結(jié)構(gòu)高頻阻波器是電力系統(tǒng)載波通信及高頻保護(hù)的專用附屬加工設(shè)備，是載波通信及高頻保護(hù)不可或缺的一個(gè)環(huán)節(jié)。它串聯(lián)在電力線路始末兩端和分支線的分支點(diǎn)上，用以減少變電站或分支線對(duì)高頻信號(hào)的分流(介入衰耗 )，并使通道衰耗均勻， 在不影響工頻電流通過， 保證工頻能量傳輸?shù)那疤嵯拢乐垢哳l信號(hào)的外溢。此外，線路高頻阻波器作為高頻通道加工設(shè)備，不僅限制變電站一次系統(tǒng)對(duì)高頻通道的分流影響，

21、減少信號(hào)衰耗，同時(shí)還隔離變電站開關(guān)操作引起的高頻暫態(tài)分量，防止他們對(duì)高頻保護(hù)系統(tǒng)形成干擾。高頻阻波器的一般結(jié)構(gòu)如圖1 所示，其最主要元件是一個(gè)電感線圈和一個(gè)可變電容器。電感 (L)和電容 (C)組成的并聯(lián)諧振電路，對(duì)調(diào)諧于高頻保護(hù)頻率的高頻電流呈現(xiàn)很大的阻抗，對(duì)工頻電流呈現(xiàn)很小的阻抗 (約為 0 04 )，從而防止高頻信號(hào)分流。 其中電感線圈 (L)為強(qiáng)流線圈，直接串接在輸電線路上。電容器(C)為調(diào)諧元件。 Lfz 為輔助線圈，起到雷擊時(shí)保護(hù)調(diào)諧電容器的作用。 P 為閥型避雷器的放電間隙，也起到高壓下保護(hù)調(diào)諧電容器的作用。R 為閥型避雷器的非線性電阻。2 高頻阻波器故障對(duì)高頻保護(hù)的影響高頻阻波

22、器出現(xiàn)故障后，在可能的情況下母線的對(duì)地阻抗足夠大，母線的介入衰耗可能不足以影響收發(fā)信機(jī)的收發(fā)信，收發(fā)信機(jī)收信電平足夠高，線路兩端的高頻保護(hù)裝置可以依據(jù)此電平做出正確的判斷，但是這是缺乏堅(jiān)實(shí)的支撐基礎(chǔ)的3,4 。這不僅僅因?yàn)槟妇€高頻阻抗高頻收、發(fā)信機(jī)高頻收發(fā)信機(jī)的作用是發(fā)送和接收高頻信號(hào)。發(fā)信機(jī)部分是由繼電保護(hù)來控制，通常都是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)， 保護(hù)起動(dòng)之后它才發(fā)出信號(hào)，但有時(shí)也可以采用長期發(fā)訊的方式。由發(fā)信機(jī)發(fā)出信號(hào)， 通過高頻通道為對(duì)端的收信機(jī)所接收，也可為自己一端的收信機(jī)所接收。高頻收信機(jī)接收到由本端和對(duì)端所發(fā)送的高頻信號(hào)。經(jīng)過比較判斷之后，再動(dòng)作于跳閘或?qū)⑺]鎖。高頻保護(hù)介紹相差高頻

23、保護(hù)相差高頻保護(hù)是測量和比較被保護(hù)線路兩側(cè)電流量的相位，是采用輸電線路載波通信方式傳遞兩側(cè)電流相位的。假設(shè)線路兩側(cè)的電勢同相位，系統(tǒng)中各元件的阻抗角相同。規(guī)定：電流從母線流向線路為正，從線路流向母線為負(fù)。區(qū)內(nèi)故障： 兩側(cè)電流同相位，發(fā)出跳閘脈沖；區(qū)外故障： 兩側(cè)電流相位相差180 °，保護(hù)不動(dòng)作為了滿足以上要求，采用高頻通道正常時(shí)無信號(hào)，而在外部故障時(shí)發(fā)出閉鎖信號(hào)的方式來構(gòu)成保護(hù)。實(shí)際上，當(dāng)短路電流為正半周，高頻發(fā)信機(jī)發(fā)出信號(hào)；而在負(fù)半周，高頻發(fā)信機(jī)不發(fā)出信號(hào)。當(dāng)被保護(hù)范圍內(nèi)部故障時(shí)。由于兩側(cè)電流相位相同，兩側(cè)高頻發(fā)信機(jī)同時(shí)工作，發(fā)出高頻信號(hào)，也同時(shí)停止發(fā)信。這樣，在兩側(cè)收信機(jī)收到的

24、高頻信號(hào)是間斷的，即正半周有高頻信號(hào)，負(fù)半周無高頻信號(hào)。當(dāng)被保護(hù)范圍外部故障時(shí)，由于兩側(cè)電流相位相差180 °，線路兩側(cè)的發(fā)信機(jī)交替工作，收信機(jī)收到的高頻信號(hào)是連續(xù)的高頻信號(hào)。由于信號(hào)在傳輸過程中幅值有衰耗，因此送到對(duì)側(cè)的信號(hào)幅值就要小一些。經(jīng)檢波限幅倒相處理后，電流為直流。由以上的分析可見，相位比較實(shí)際上是通過收信機(jī)所收到的高頻信號(hào)來進(jìn)行的。在被保護(hù)范圍內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，兩側(cè)收信機(jī)收到的高頻信號(hào)重疊約10ms ，于是保護(hù)瞬時(shí)的動(dòng)作，立即跳閘。在被保護(hù)范圍外部故障時(shí)，兩側(cè)的收信機(jī)收到的高頻信號(hào)是連續(xù)的，線路兩側(cè)的高頻信號(hào)互為閉鎖，使兩側(cè)保護(hù)不能跳閘。高頻閉鎖距離保護(hù)的評(píng)價(jià)：優(yōu)點(diǎn)： 內(nèi)部

25、故障時(shí)可瞬時(shí)切除故障，在外部故障時(shí)可起到后備保護(hù)的作用。缺點(diǎn)：主保護(hù) (高頻保護(hù) )和后備保護(hù) (距離保護(hù) )的接線互相連在一起， 不便于運(yùn)行和檢修。功率方向閉鎖高頻保護(hù)功率方向閉鎖高頻保護(hù)，是比較被保護(hù)線路兩側(cè)功率的方向，規(guī)定功率方向由母線指向某線路為正，指向母線為負(fù)，線路內(nèi)部故障，兩側(cè)功率方向都由母線指向線路，保護(hù)動(dòng)作跳閘，信號(hào)傳遞方式相同。最大優(yōu)點(diǎn)：是無時(shí)限的從被保護(hù)線路兩側(cè)切除各種故障；不需要和相鄰線路保護(hù)配合；相差高頻保護(hù)不受系統(tǒng)振蕩影響。高頻閉鎖方向保護(hù).高頻閉鎖方向保護(hù)概念：高頻閉鎖方向保護(hù)是以高頻通道經(jīng)常無電流而在外部故障時(shí)發(fā)出閉鎖信號(hào)的方式構(gòu)成的。此閉鎖信號(hào)由短路功率為負(fù)的一

26、側(cè)發(fā)出，這個(gè)信號(hào)被兩端的收信機(jī)所接收，而把保護(hù)閉鎖。當(dāng)區(qū)外故障時(shí)，被保護(hù)線路近短路點(diǎn)一側(cè)為負(fù)短路功率，向輸電線路發(fā)高頻波，兩側(cè)收信機(jī)收到高頻波后將各自保護(hù)閉鎖。如d1 點(diǎn)短路，線路 AB 兩側(cè)的 KA1 動(dòng)作，接通發(fā)信機(jī)電源，向高頻通道發(fā)信。 B 側(cè)的短路功率為負(fù)， KPD 不動(dòng)作，不停信。收信機(jī)收到高頻信號(hào)，將保護(hù)閉鎖，不跳閘。當(dāng)區(qū)內(nèi)故障時(shí)，線路兩端的短路功率方向?yàn)檎?，發(fā)信機(jī)不向線路發(fā)送高頻波，保護(hù)的起動(dòng)元件不被閉鎖，瞬時(shí)跳開兩側(cè)斷路器。如在d2 點(diǎn)短路，兩側(cè) KA1 起動(dòng)，向高頻通道發(fā)信，但兩側(cè) KPD 承受正方向短路功率而起動(dòng)。 首先停信，與此同時(shí)閉鎖繼電器起動(dòng)， 發(fā)出跳閘脈沖。參考下圖

27、這種保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)是利用非故障線路一端的閉鎖信號(hào)，閉鎖非故障線路不跳閘，而對(duì)于故障線路跳閘，則不需要閉鎖信號(hào)。這樣在區(qū)內(nèi)故障伴隨有通道的破壞時(shí)，兩端保護(hù)仍可能跳閘。這是故障啟動(dòng)發(fā)信閉鎖式縱聯(lián)保護(hù)得到廣泛應(yīng)用的主要原因。高頻閉鎖距離保護(hù).距離保護(hù)可以作為變電所母線和下級(jí)相鄰線路的遠(yuǎn)后備保護(hù)，同時(shí)由于距離保護(hù)的主要元件也可以作為實(shí)現(xiàn)閉鎖式方向縱聯(lián)保護(hù)的主要元件，因此常常把兩者結(jié)合起來構(gòu)成閉鎖式距離縱聯(lián)保護(hù)，使得區(qū)內(nèi)故障時(shí)能夠瞬時(shí)切除故障，而在區(qū)外故障時(shí)則具有常規(guī)距離保護(hù)的階段式配合特性，起到后備保護(hù)的作用，從而有兩種保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，并且能簡化這個(gè)保護(hù)的接線。閉鎖式距離縱聯(lián)保護(hù)實(shí)際上是由兩端完整的三段式距離

28、保護(hù)附加高頻通信部分組成，它以兩端的距離保護(hù)三段繼電器動(dòng)作為故障啟動(dòng)發(fā)信元件，以兩端的距離保護(hù)二段為方向判別元件和停信元件，以距離保護(hù)一段作為兩端獨(dú)立跳閘段。工作原理如圖3.3 所示。當(dāng)保護(hù)范圍內(nèi)部故障時(shí)，兩端的起動(dòng)元件動(dòng)作，起動(dòng)發(fā)信機(jī)，但兩端的距離II 段也動(dòng)作，又停止了發(fā)信機(jī)。當(dāng)收信機(jī)收不到高頻信號(hào)時(shí)，KL 觸點(diǎn)閉合，使距離II 段可瞬時(shí)動(dòng)作于跳閘。當(dāng)保護(hù)范圍外部故障時(shí)，靠近故障點(diǎn)的B 端距離 II 段不動(dòng)作，不停止發(fā)信， A 端 II 段動(dòng)作停止發(fā)信，但A 端收信機(jī)可收到B 端送來的高頻信號(hào)使閉鎖繼電器動(dòng)作，KL 觸點(diǎn)打開，因而斷開了 II 段的瞬時(shí)跳閘回路，使它只能經(jīng)過II 段時(shí)間元件

29、去跳閘，從而保證了動(dòng)作的選擇性。高頻閉鎖距離保護(hù)存在著優(yōu)缺點(diǎn)其優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)部故障時(shí)可瞬時(shí)切除故障，在外部故障時(shí)可起到后備保護(hù)的作用。缺點(diǎn)：主保護(hù)(高頻保護(hù) )和后備保護(hù) (距離保護(hù) )的接線互相連在一起，不便于運(yùn)行和檢修。載波通道的工作方式輸電線路縱聯(lián)保護(hù)載波通道按其工作方式可分為三大類：正常無高頻電流方式、正常有高頻電流方式和移頻方式。根據(jù)高頻保護(hù)對(duì)動(dòng)作可靠性要求的不同特點(diǎn)，可以選用任意的工作方式，我國電力系統(tǒng)主要采用正常無高頻電流方式。1 、正常時(shí)無高頻電流方式在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行狀況下發(fā)信機(jī)不發(fā)信，沿通道不傳送高頻電流，發(fā)信機(jī)只在電力系統(tǒng)發(fā)生故障期間才由保護(hù)的啟動(dòng)元件啟動(dòng)發(fā)信，因此又稱之為故障

30、啟動(dòng)發(fā)信的方式。在利用正常無高頻電流方式時(shí)，為確知高頻通道完好，往往采用定期檢查的方法，定期檢查又可分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種。在手動(dòng)檢查的調(diào)節(jié)下，值班員手動(dòng)啟動(dòng)發(fā)信，并檢查高頻信號(hào)是否合格，通常是每班一次。該方式在我國電力系統(tǒng)中得到了廣泛的采用。自動(dòng)檢查的方法是利用專門的時(shí)間元件按規(guī)定時(shí)間自啟動(dòng)發(fā)信，檢查通道，并向值班員發(fā)出信號(hào)。2 、正常有高頻電流方式在電力系統(tǒng)正常工作條件下發(fā)信機(jī)處于發(fā)信狀態(tài)，沿高頻通道傳送高頻電流，因此又稱之為長期發(fā)信方式。其主要優(yōu)點(diǎn)是使高頻保護(hù)中的高頻通道部分經(jīng)常處于被監(jiān)視的狀態(tài)，可靠性較高；此外，無需收、發(fā)信機(jī)啟動(dòng)元件，使得裝置簡化。它的缺點(diǎn)是因?yàn)榘l(fā)信機(jī)經(jīng)常處于發(fā)信狀態(tài)，增

31、加了對(duì)其他通信設(shè)備的干擾時(shí)間；因?yàn)榻?jīng)常處于收信狀態(tài)，外界對(duì)高頻信號(hào)干擾的時(shí)間長，要求收信機(jī)自身有更高的抗干擾能力。應(yīng)該指出，長期發(fā)信的條件下，通道部分能否得到完善的監(jiān)視要視具體情況而定。例如，當(dāng)兩端發(fā)信機(jī)的工作頻率不同時(shí)，任何一端的收信機(jī)只收對(duì)端送來的高頻電流信號(hào)，收、發(fā)信機(jī)和通道的中端能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)。但是到兩端發(fā)信機(jī)在同一頻率時(shí)，由于任何一端的收信機(jī)不僅收到對(duì)端送來的高頻電流，同時(shí)也收到本端發(fā)信機(jī)發(fā)出的高頻電流，因此，任何一個(gè)發(fā)信機(jī)或通道工作的中斷都不能直接從收信結(jié)果判斷出來，仍需采用其他附加的措施才能達(dá)到完全監(jiān)視的目的。2 、移頻方式在電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的工況下，發(fā)信機(jī)處在發(fā)信狀態(tài)，向?qū)Χ怂统?/p>

32、頻率f1 的高頻電流，這一高頻電流可作為通道的連續(xù)檢查或閉鎖保護(hù)之用。在線路發(fā)生故障時(shí)，保護(hù)裝置控制發(fā)信機(jī)停止送出頻率f1 的高頻電流，改為頻率為f2 的高頻電流。這種方式能監(jiān)視通道的工作情況，提高了通道工作的可靠性，并且抗干擾能力較強(qiáng)；但是他占用的頻率帶寬，通道利用率低。移頻方式在國外已得到了廣泛的應(yīng)用。電力線載波信號(hào)的種類按照高頻載波通道傳送的信號(hào)在縱聯(lián)保護(hù)中所起作用的不同，將電力線載波信號(hào)分為閉鎖信號(hào)、允許信號(hào)、和跳閘信號(hào)，下面來介紹這三種信號(hào)。1 、閉鎖信號(hào)閉鎖信號(hào)就是阻止保護(hù)動(dòng)作于跳閘的信號(hào)。同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件保護(hù)作用于跳閘：a 本端保護(hù)元件動(dòng)作；b 無閉鎖信號(hào)。表示閉鎖信號(hào)的邏輯

33、方框圖如圖 a外部故障時(shí)，近故障端發(fā)出閉鎖信號(hào)，另一端收到閉鎖信號(hào)，盡管保護(hù)元件動(dòng)作，但不作用于跳閘；內(nèi)部故障時(shí)，任一端都不發(fā)送閉鎖信號(hào)，兩端保護(hù)元件動(dòng)作后即作用于跳閘。2 、允許信號(hào)允許信號(hào)就是允許保護(hù)動(dòng)作于跳閘的信號(hào)。同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件保護(hù)作用于跳閘： a 本端保護(hù)元件動(dòng)作；b 有允許信號(hào)。表示允許信號(hào)的邏輯方框圖 b內(nèi)部故障時(shí)：兩端都互送允許信號(hào)，保護(hù)元件動(dòng)作后即作用于跳閘。外部故障時(shí)：近故障端不發(fā)允許信號(hào)，保護(hù)元件也不動(dòng)作，不能跳閘；遠(yuǎn)故障端收不到允許信號(hào)，也不能動(dòng)作于跳閘。3 、跳閘信號(hào)跳閘信號(hào)就是直接引起跳閘的信號(hào)。滿足以下兩條件之一保護(hù)作用于跳閘：a 本端保護(hù)元件動(dòng)作；b 有跳

34、閘信號(hào)。表示跳閘信號(hào)的邏輯方框圖c本端保護(hù)元件動(dòng)作即作用于跳閘，與有無跳閘信號(hào)無關(guān)；收到跳閘信號(hào)即作用于跳閘，與本端保護(hù)元件動(dòng)作與否無關(guān)； 本側(cè)和對(duì)側(cè)保護(hù)元件都具有直接區(qū)分區(qū)內(nèi)故障和區(qū)外故障的能力。載波保護(hù)噪聲干擾類型及抗干擾措施干擾源類型：(一)高壓隔離開關(guān)和斷路器的操作。這些操作可能在母線或線路上引起含有多種頻率分量的衰減震蕩波，母線 (或電氣設(shè)備間的連線 )相當(dāng)于天線，將暫態(tài)電磁場的能量向周圍空間輻射，同時(shí)通過連接在母線或線路上的測量設(shè)備直接耦合至二次回路。斷路器操作產(chǎn)生的電磁干擾頻率一般為0.1-80mhz，每串電磁干擾波的持續(xù)時(shí)間為 101as 10ms 。由理論分析和實(shí)測數(shù)據(jù)可得出

35、如下規(guī)律：1 、暫態(tài)電磁場的幅值隨電壓等級(jí)的增高而增高，主導(dǎo)頻率隨電壓等級(jí)增高而降低；2 、與隔離開關(guān)操作相比，斷路器操作所引起暫態(tài)電磁場的幅值小，主導(dǎo)頻率高、脈沖總數(shù)少；3 、快速隔離開關(guān)比慢速隔離開關(guān)產(chǎn)生的暫態(tài)重復(fù)頻率低、持續(xù)時(shí)間短。慢速隔離開關(guān)一次操作中可能產(chǎn)生上萬個(gè)脈沖，而快速隔離開關(guān)只產(chǎn)生幾十個(gè)脈沖。(二)雷擊線路、構(gòu)架和控制樓。直接雷擊到戶外線路或構(gòu)架，會(huì)有大電流流入接地網(wǎng)，二次電纜的屏蔽層在不同的接地點(diǎn)接地時(shí)，就會(huì)因地網(wǎng)電阻的存在而產(chǎn)生流過屏蔽層的暫態(tài)電流，從而在二次電纜的心線中感應(yīng)出干擾電壓，線路感應(yīng)的過電壓也會(huì)通過測量設(shè)備引入二次回路。由雷擊變電所在二次回路中產(chǎn)生的干擾電壓可

36、高達(dá)30kv ，其頻率可達(dá)幾兆赫。(三)系統(tǒng)短路故障。系統(tǒng)短路故障與雷擊構(gòu)架一樣會(huì)引起地網(wǎng)電位的升高，從而在二次電纜中引起干擾電壓。變電所內(nèi)高壓母線單相接地時(shí)，在二次電纜Ii, 線上產(chǎn)生的干擾電壓可以從幾十伏到近萬伏，暫態(tài)干擾電壓的頻率約千赫到幾百千赫。(四)靠近高壓線路受其工頻電磁場作用。這對(duì)于電子束類的顯示設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾是十分明顯的。在戶外變電所中，高壓線路或匯流排會(huì)產(chǎn)生工頻電磁場。一般而言，電壓等級(jí)越高，產(chǎn)生的電場也越大，但磁場相反減小。(五)局部放電產(chǎn)生頻率較高的電磁輻射，可能在電子設(shè)備的線路中引起電磁干擾?？垢蓴_措施：(一)裝設(shè)抗干擾電容(二)在高頻通道電纜中串接電容口高頻閉鎖式保

37、護(hù)的原理是線路本側(cè)收到對(duì)側(cè)信號(hào)且對(duì)側(cè)停信時(shí)，由“收訊輸出”給出保護(hù)動(dòng)作的一對(duì)接點(diǎn)信號(hào)，該過程中高頻信號(hào)存在大約5ms 的間斷，此間斷將作為出口動(dòng)作的判據(jù)。對(duì)于采用高頻變量器直接耦合的高頻通道(結(jié)合濾波器及收發(fā)信機(jī)高頻電纜側(cè)均無電容器)，在其通道的電纜芯回路中串接一個(gè)電容器 (約0 05 ，交流耐壓 2kV ，lmin) 。由于高頻電纜層兩點(diǎn)接地，當(dāng)高壓電網(wǎng)發(fā)生接地故障，接地電流通過變電站地網(wǎng)時(shí)，在該兩接地點(diǎn)間的工頻地電位差將形成縱向電壓引入高頻電纜回路，可能會(huì)使收發(fā)信機(jī)高頻變量器飽和，引起發(fā)信中斷，造成 100Hz 頻率收信缺口，使高頻閉鎖保護(hù)誤動(dòng)。因此，需在該回路中串接一電容，以阻斷該工頻電

38、流。(三)裝置可靠接地由于變電所的接地網(wǎng)并非實(shí)際的等電位面，因而在不同點(diǎn)之間會(huì)出現(xiàn)電位差，當(dāng)較大的接地電流注入接地網(wǎng)時(shí)，各點(diǎn)之間可能有較大的電位差，如果同一個(gè)連接的回路在變電所的不同點(diǎn)同時(shí)接地，地網(wǎng)地電位差將竄入該連通地回路，造成不應(yīng)有地分流。在有些情況下，還可能將其在一次系統(tǒng)并不存在的地電壓引入繼電保護(hù)裝置的檢測回路中，或者因分流引起保護(hù)裝置在故障過程中拒動(dòng)或者誤動(dòng)，所以對(duì)于微機(jī)保護(hù)裝置來說，保護(hù)屏必須要求可靠接地，而高頻保護(hù)也應(yīng)按部頒要求加裝接地銅排或銅絞線(線徑不小于 lOOmm ) ，以保證裝置在故障情況下的可靠判斷。(四)限制過電壓對(duì)裝置的影響為防止雷擊時(shí)產(chǎn)生過電壓，可在通道入口處并

39、聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙?，由于電容具有兩端電壓不能突變的性質(zhì)，當(dāng)靜電感應(yīng)產(chǎn)生的過電壓出現(xiàn)時(shí)，首先要向并聯(lián)電容充電。隨著充電過程的進(jìn)行，副邊電壓才會(huì)慢慢升起來，由于靜電感應(yīng)過電壓一般出現(xiàn)的時(shí)間都很短，并聯(lián)電容兩端電壓 (即副邊電壓 )還沒有升到足夠高時(shí)，過電壓己消失，這樣就能大大限制地電壓對(duì)高頻收發(fā)訊機(jī)的侵害。(五)高頻位置停信加裝手合繼電器延時(shí)閉合接點(diǎn)當(dāng)空載線路手動(dòng)合閘時(shí)，由于線路的分布電容，將產(chǎn)生較大的電容電流，此電流有時(shí)會(huì)達(dá)到高頻保護(hù)的啟動(dòng)值，此時(shí)會(huì)造成高頻保護(hù)誤動(dòng)，導(dǎo)致線路合不上斷路器。為防止此類現(xiàn)象的發(fā)生，可在送電側(cè)斷路器保護(hù)裝置對(duì)位置停信略帶延時(shí)，使位置停信延時(shí)停信，所以應(yīng)將手合繼電器的一對(duì)常閉

40、接點(diǎn)(延時(shí)斷開，瞬時(shí)閉合 )串入裝置的位置停信回路中， 對(duì)裝置進(jìn)行高頻保護(hù)閉鎖。(六)相一相耦合方式中，高頻差接網(wǎng)絡(luò)必須可靠接地。高頻保護(hù)的相關(guān)問題載波通訊的不足：1 、高頻信號(hào)易受電磁干擾、天氣環(huán)境的影響。為了防止高頻通道上產(chǎn)生干擾信號(hào)導(dǎo)致保護(hù)錯(cuò)判造成拒動(dòng)或誤動(dòng)，許多線路保護(hù)的設(shè)備廠家都采用了延時(shí)的方法。如 PSL 600G系列保護(hù)為防止通道上的干擾，保護(hù)中設(shè)置了信號(hào)確認(rèn)的延時(shí)時(shí)間，分為兩級(jí)延時(shí)，一是保護(hù)必須在收到閉鎖信號(hào)5ms后才允許停信，二是保護(hù)停信后要連續(xù)8ms收不到閉鎖信號(hào)才動(dòng)作出口。而光纖通道抗干擾性能本身較強(qiáng)，同時(shí)軟件處理時(shí)也能夠?qū)鬏數(shù)臄?shù)字信號(hào)有校驗(yàn)防誤功能，在抗干擾上無過多的

41、延時(shí)。配電變壓器對(duì)電力載波信號(hào)有阻隔作用，所以電力載波信號(hào)只能在一個(gè)配電變壓器區(qū)域內(nèi)范圍內(nèi)傳送；2 、不同信號(hào)藕合方式對(duì)電力載波信號(hào)損失不同，藕合方式有線- 地藕合和線 -中線藕合。線- 地藕合方式與線 -中線藕合方式相比，電力載波信號(hào)少損失十幾dB ，但線 -地藕合方式不是所有地區(qū)電力系統(tǒng)都適用；3 、電力線存在本身因有的脈沖干擾。目前使用的交流電有50HZ和 60HZ ，則周期為20ms和 16.7ms ，在每一交流周期中，出現(xiàn)兩次峰值，兩次峰值會(huì)帶來兩次脈沖干擾，即電力線上有固定的100HZ或 120HZ脈沖干擾，干擾時(shí)間約2ms ， 因定干擾必須加以處理。 有一種利用波形過0 點(diǎn)的短時(shí)

42、間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?，但由于過0 點(diǎn)時(shí)間短，實(shí)際應(yīng)用與交流波形同步不好控制，現(xiàn)代通訊數(shù)據(jù)幀又比較長，所以難以應(yīng)用；4 、電力線對(duì)載波信號(hào)造成高削減。當(dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí)，線路阻抗可達(dá)1 歐姆以下，造成對(duì)載波信號(hào)的高削減。實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)電力線空載時(shí)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)載波信號(hào)可傳輸?shù)綆坠铩５?dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí)，只能傳輸幾十米。電力載波的應(yīng)用前景市場需求- 作為通訊技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，電力載波通訊技術(shù)近幾年才在中國真正出現(xiàn)。由于它的實(shí)用性以及在中國巨大的市場前景，迅速被各家公司爭相采用。- 一戶一表，取消用電中間層，降低居民用電價(jià)格，消除用電過程腐敗現(xiàn)象。配合中國的用電制度改革，以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的自動(dòng)抄表

43、系統(tǒng)成為電力部門響應(yīng)國家這一政策的解決方法。自動(dòng)抄表系統(tǒng)目前主要有有線通訊技術(shù)和電力載波通訊技術(shù)。有線通訊技術(shù)作為傳統(tǒng)方法，以其穩(wěn)定性占有優(yōu)勢。但有線通訊鋪線工程浩大，而且容易被人為損壞；同時(shí)居民樓已建成，再在墻壁表面拉線，難以讓居民接受。電力載波通訊技術(shù)能有效解決上述問題，它利用現(xiàn)有交流電源線作為通訊線路，省去了不切實(shí)際的鋪線工程，優(yōu)勢明顯。自動(dòng)抄表系統(tǒng)還適用于水表、煤氣表等家用生活表。- 智能大廈、智能小區(qū)已成為市場熱點(diǎn)，各公司紛紛加入這一新興領(lǐng)域。智能大廈、智能小區(qū)是一個(gè)綜合性的系統(tǒng)工程，包含許多小系統(tǒng)。各家各戶、每一房間也存在鋪設(shè)通訊線路問題，例如消防報(bào)警系統(tǒng)、防盜報(bào)警系統(tǒng)等，把各報(bào)警

44、點(diǎn)集中起來統(tǒng)一處理，采用電力載波通訊有其無法比擬的優(yōu)越性。因此對(duì)智能大廈、智能小區(qū)底層通訊方式的選取，各公司不約而同把電力載波通訊作為首選。- 在有些干擾大、布線困難的工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，采用電力載波通訊方式能達(dá)到事半功倍的效果。電力載波通訊技術(shù)適用范圍相當(dāng)廣泛，電力線在現(xiàn)代生活中已無處不在，只要能滿足通訊要求，而又不便布線，都可采用電力載波通訊技術(shù)。電力線通訊特點(diǎn)- 電力線是給用電設(shè)備傳送電能的，而不是用來傳送數(shù)據(jù)的，所以電力線對(duì)數(shù)據(jù)傳輸有許多限制。- 1 配電變壓器對(duì)電力載波信號(hào)有阻隔作用， 所以電力載波信號(hào)只能在一個(gè)配電變壓器區(qū)域范圍內(nèi)傳送。- 2 三相電力線間有很大信號(hào)損失（ 10dB

45、-30dB ）。通訊距離很近時(shí)，不同相間可能會(huì)收到信號(hào)。一般電力載波信號(hào)只能在單相電力線上傳輸。- 3 不同信號(hào)藕合方式對(duì)電力載波信號(hào)損失不同，藕合方式有線-地藕合和線 - 中線藕合。線 - 地藕合方式與線 - 中線藕合方式相比，電力載波信號(hào)少損失十幾dB ，但線 - 地藕合方式不是所有地區(qū)電力系統(tǒng)都適用。- 4 電力線存在本身固有的脈沖干擾。目前使用的交流電有50Hz 和 60Hz ，則周期為 20ms和 16.7ms 。在每一交流周期中，出現(xiàn)兩次峰值，兩次峰值會(huì)帶來兩次脈沖干擾，即電力線上有固定的100Hz 或 120Hz 脈沖干擾，干擾時(shí)間約2 ms ，固定干擾必須加以處理。有一種利用波

46、形過0 點(diǎn)的短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?，但由于過0 點(diǎn)時(shí)間短，實(shí)際應(yīng)用與交流波形同步不好控制，現(xiàn)代通訊數(shù)據(jù)幀又比較長，所以難以應(yīng)用。- 5 電力線對(duì)載波信號(hào)造成高削減。 當(dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí)， 線路阻抗可達(dá) 1 歐姆以下，造成對(duì)載波信號(hào)的高削減。實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)電力線空載時(shí)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)載波信號(hào)可傳輸?shù)綆坠铩５?dāng)電力線上負(fù)荷很重時(shí)，只能傳輸幾十米。因此，只有進(jìn)一步提高載波信號(hào)功率來滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊螅岣咻d波信號(hào)功率會(huì)增加產(chǎn)品成本和體積。而且，單一提高載波信號(hào)功率往往并不是有效的方法。- 6 電力線上存在高噪聲。電力線上接有各種各樣的用電設(shè)備，阻性的、感性的、容性的，有大功率的、小功率的。各種用電設(shè)備經(jīng)常頻繁開閉，就會(huì)給電力線上帶來各種噪聲干擾，而且幅度比較大。用藕合電感從電力線上藕