光差保護(hù)介紹-PPT

CSC-103線(xiàn)路保護(hù)介紹李巖軍Friday,September22,2023

北京四方繼保自動(dòng)化股份有限公司成立于1994年4月，是從事電力系統(tǒng)繼電保護(hù)及自動(dòng)化的研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售，并為電力系統(tǒng)及相關(guān)行業(yè)（例如石化、鐵路、煤炭、冶金等）服務(wù)的高新技術(shù)企業(yè)。

公司概況*

全國(guó)第一套微機(jī)保護(hù)裝置----1984華北電力大學(xué)*全國(guó)第一套分布式綜合自動(dòng)化系統(tǒng)----1994大慶*全國(guó)第一套就地安裝保護(hù)裝置----1995CSL200A*全國(guó)第一套220kv綜合自動(dòng)化變電站----1996珠海南屏*全國(guó)第一套全下放式220kv綜合自動(dòng)化變電站----2000丹東*全國(guó)第一套全國(guó)產(chǎn)500kv綜合自動(dòng)化變電站----2000南昌不斷創(chuàng)新李鵬同志在第一屆全國(guó)微機(jī)應(yīng)用展覽會(huì)上視察WXB-01型微機(jī)保護(hù)裝置WXB-01型微機(jī)保護(hù)裝置榮獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)我公司是中國(guó)第一臺(tái)微機(jī)繼電保護(hù)裝置誕生的地方不斷創(chuàng)新

CSC2000變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

在我國(guó)各級(jí)電網(wǎng)中，已有我公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的1800多個(gè)110kV-500kV分布式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)成功運(yùn)行,其中500kV變電站30座，220kV變電站300座，110kV及以下變電站1400余座。

2000年9月，采用CSC2000系統(tǒng)的三峽電力送出工程的第一個(gè)500kV變電站——南昌站成功投運(yùn)。它是完全的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，完全的分布式系統(tǒng)，保護(hù)與控制設(shè)備完全下放至開(kāi)關(guān)場(chǎng)。代表著我國(guó)變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向。主營(yíng)產(chǎn)品CSC2000變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)獲2002年度國(guó)家科學(xué)進(jìn)步二等獎(jiǎng)主營(yíng)產(chǎn)品南昌站500KV保護(hù)小間返回南昌站220KV保護(hù)小間返回

CSC2000變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)

在我國(guó)各級(jí)電網(wǎng)中，已有我公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的1800多個(gè)110kV-500kV分布式變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)成功運(yùn)行。丹東新興220kV變電站2000年11月19日正式投入電網(wǎng)運(yùn)行。該站是國(guó)內(nèi)首次將保護(hù)和自動(dòng)化設(shè)備按間隔下放于戶(hù)外箱的220kV及以上等級(jí)綜合自動(dòng)化變電站，也是國(guó)內(nèi)首次在該電壓等級(jí)采用光纖以太網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控和遠(yuǎn)動(dòng)控制的變電站。該站自動(dòng)化設(shè)備的軟、硬件技術(shù)均處于國(guó)際先進(jìn)水平。主營(yíng)產(chǎn)品220千伏丹東新興變電站220千伏開(kāi)關(guān)場(chǎng)小室返回遼寧丹東變66KV戶(hù)外保護(hù)柜返回高性能、高可靠性的通用硬件平臺(tái)CSC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)1）采用MCU與DSP合一的32位單片機(jī)，保持總線(xiàn)不出芯片的優(yōu)點(diǎn)，程序完全在片內(nèi)運(yùn)行。2）大容量?jī)?nèi)存，內(nèi)部Flash：1M字節(jié)；內(nèi)部RAM：64k字節(jié)。

3）5級(jí)流水線(xiàn)處理，包括浮點(diǎn)乘法在內(nèi)的絕大多數(shù)指令在一個(gè)指令周期（12.5ns）執(zhí)行完成。高性能、高可靠性的通用硬件平臺(tái)CSC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)抗干擾性能優(yōu)良

CSC系列產(chǎn)品的裝置在武高所通過(guò)了EMC試驗(yàn)。全部滿(mǎn)足電力系統(tǒng)典型應(yīng)用的試驗(yàn)等級(jí)要求。其中，有9項(xiàng)通過(guò)了最嚴(yán)酷等級(jí)的試驗(yàn)，比電力系統(tǒng)典型應(yīng)用高1個(gè)試驗(yàn)等級(jí)。滿(mǎn)足750kV保護(hù)的要求。CSC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)2、裝置內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)，有利于提高硬件的可靠性、靈活性和可擴(kuò)展性，顯著簡(jiǎn)化硬件設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)“積木式”結(jié)構(gòu)。

CSC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)增加了：1）雙A/D和互檢，提高了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的可靠性；2）監(jiān)測(cè)裝置電源的全部輸出電壓；3）開(kāi)入量自檢；4）對(duì)于全部開(kāi)出量，在線(xiàn)自檢到繼電器線(xiàn)圈。極大提高了裝置的可靠性和自檢功能，越來(lái)越趨向于做到：“只要不報(bào)警，裝置就是完好的”。3、全面、實(shí)時(shí)的自檢CSC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)3、全面、實(shí)時(shí)的自檢雙A/D采集、互檢CSC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)3、全面、實(shí)時(shí)的自檢開(kāi)入可靠性、自檢（已申請(qǐng)專(zhuān)利）CSC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)

將保護(hù)內(nèi)部的測(cè)量元件、動(dòng)作行為和邏輯過(guò)程完整地記錄下來(lái)，使動(dòng)作過(guò)程“透明化”，十分有利于事故的分析，克服了原有微機(jī)保護(hù)只能知道模擬量和最終動(dòng)作結(jié)果的弊端。4、記錄任何內(nèi)部元件的中間過(guò)程和計(jì)算值CSC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)結(jié)合了前插拔和后插拔的優(yōu)點(diǎn)，強(qiáng)弱電分離，維護(hù)方便。5、前插拔組合結(jié)構(gòu)機(jī)箱設(shè)計(jì)（專(zhuān)利）CSC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)

漢化操作菜單簡(jiǎn)單易用，并提供四個(gè)快捷鍵，可以實(shí)現(xiàn)“一鍵操作”功能，如：按一個(gè)鍵即可打印報(bào)告。6、用戶(hù)界面人性化、通信接口多樣化CSC系列產(chǎn)品的特點(diǎn)CSC-100系列超高壓線(xiàn)路保護(hù)介紹CSC-101、CSC-102、CSC-103CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

1、產(chǎn)品適用范圍和主要功能

CSC-100系列數(shù)字式超高壓線(xiàn)路保護(hù)裝置適用于220kV及以上電壓等級(jí)的電網(wǎng)。裝置作為CSL-101、102和103數(shù)字式超高壓線(xiàn)路保護(hù)裝置的升級(jí)產(chǎn)品，吸取了CSL-100系列數(shù)字式線(xiàn)路保護(hù)裝置的優(yōu)點(diǎn)和成功經(jīng)驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了改進(jìn)、完善和提高。

CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

根據(jù)全線(xiàn)速動(dòng)保護(hù)原理的不同，分為：1）CSC-101：縱聯(lián)距離、零序保護(hù)；2）CSC-102：縱聯(lián)方向保護(hù)；3）CSC-103：縱聯(lián)電流差動(dòng)保護(hù)。裝置主要功能包括：主保護(hù)和后備保護(hù)、重合閘等功能，并具有錄波功能。1、產(chǎn)品適用范圍和主要功能CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

一、按原理分類(lèi)CSC-101縱聯(lián)距離保護(hù)CSC-102縱聯(lián)方向保護(hù)CSC-103縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

二、按有無(wú)重合閘分類(lèi)CSC-100A無(wú)重合閘功能CSC-100B有重合閘功能CSC-101(3)C無(wú)重合閘功能CSC-101(3)D有重合閘功能CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

三、適用于數(shù)字通道的縱聯(lián)保護(hù)CSC-101(2)ASCSC-101(2)BS直接利用數(shù)字通道的縱聯(lián)保護(hù)

CSC-100系列保護(hù)型號(hào)四、適用于同桿并架雙回線(xiàn)的縱聯(lián)保護(hù)CSC-101CCSC-101D分相傳輸允許信號(hào)CSC-103CCSC-103D

CSC-100系列保護(hù)型號(hào)裝置型號(hào)保護(hù)功能縱聯(lián)距離縱聯(lián)方向縱聯(lián)差動(dòng)三段式距離保護(hù)零序保護(hù)CSC-101A(S)/C√√√CSC-102A(S)√√√CSC-103A/C√√√CSC-100A系列裝置功能配置保護(hù)型號(hào)保護(hù)功能縱聯(lián)距離縱聯(lián)方向縱聯(lián)差動(dòng)三段式距離保護(hù)零序保護(hù)重合閘CSC-101B(S)/D√√√√CSC-102B(S)√√√√CSC-103B/D√√√√CSC-100B系列裝置功能配置后備保護(hù)功能完全相同，具備：

1）相間和接地距離保護(hù)；2）零序電流保護(hù)；3）TV斷線(xiàn)后的電流保護(hù)。1、產(chǎn)品適用范圍和主要功能CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

1）按相補(bǔ)償?shù)目焖倬嚯x一段。采用“按相補(bǔ)償”方法，自動(dòng)具備較好的選相功能。

2、CSC-100系列還具有以下特點(diǎn)：CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

按相補(bǔ)償接線(xiàn)：CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

CSC-100的特點(diǎn)：2）綜合使用多種判據(jù)，每種判據(jù)均在充分條件下才投入使用。如選相：按相補(bǔ)償突變量選相對(duì)稱(chēng)分量選相阻抗選相電壓選相（弱饋）CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

3）振蕩閉鎖開(kāi)放元件

a.不對(duì)稱(chēng)故障開(kāi)放元件：利用零序和負(fù)序電流特征可區(qū)分是發(fā)生了故障還是振蕩。其開(kāi)放判據(jù)為：|I0|>m1|I1|、|I2|>m2|I1|保護(hù)經(jīng)短延時(shí)確認(rèn)動(dòng)作。b.三相故障開(kāi)放元件CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

3）振蕩閉鎖開(kāi)放元件－三相故障開(kāi)放元件CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

圖振蕩時(shí)測(cè)量電阻的軌跡（a）Rm隨時(shí)間變化；

（b）R－X平面軌跡

3）振蕩閉鎖開(kāi)放元件－三相故障開(kāi)放元件CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

圖故障前后測(cè)量電阻隨時(shí)間變化的軌跡

測(cè)量電阻變化最小的情況

CSC-100功能設(shè)計(jì)基本上繼承了CSL-100的功能配置仍舊采用縱聯(lián)距離、縱聯(lián)零序、縱聯(lián)負(fù)序等元件優(yōu)化配置原CSL-100具有的功能仍舊保留，并有所加強(qiáng)CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

CSC-100功能加強(qiáng)選相功能：多種判據(jù)綜合使用，各種故障情況均能正確選相跳閘弱電源保護(hù)功能：加強(qiáng)弱饋保護(hù)振蕩閉鎖開(kāi)放：振蕩閉鎖中可以開(kāi)放距離元件CSC-100數(shù)字式高壓線(xiàn)路保護(hù)

CSC-121A CSI-121ACSC-122A CSI-101ACSC-122B CSI-101CCSC-123A CSI-123BCSC-125A CSI-125ACSC-120系列裝置型號(hào)

線(xiàn)路分相電流縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)及其通信接口一、電流差動(dòng)保護(hù)原理電流差動(dòng)保護(hù)原理特點(diǎn)

電流差動(dòng)保護(hù)原理具有靈敏度高，簡(jiǎn)單可靠和動(dòng)作速度快等優(yōu)點(diǎn)。差動(dòng)電流中完全消除了非故障狀態(tài)下的電流分量（不計(jì)線(xiàn)路分布電容電流時(shí)），因此，電流差動(dòng)保護(hù)能適應(yīng)電力系統(tǒng)的振蕩、非全相等各種復(fù)雜的故障運(yùn)行狀態(tài)，可反應(yīng)各種類(lèi)型的故障。還適用于同桿并架線(xiàn)路、多端線(xiàn)路等場(chǎng)合。電流差動(dòng)保護(hù)所需的電氣量最少，可以不受PT斷線(xiàn)的影響。一、電流差動(dòng)保護(hù)原理比例制動(dòng)特性判據(jù)

采用比率制動(dòng)特性，判據(jù)有多種形式，最常用的判據(jù)為：動(dòng)作方程： ID>ISET ID>K1*IB－－－0<ID<3ISET ID>K2*IB-ISET

－－－ID>=3ISET

式中：ID=│ìM+ìN│,為差動(dòng)電流,IB=│ìM-ìN│,為制動(dòng)電流,ISET為差動(dòng)定值。

二、電流差動(dòng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)電流采樣同步算法通信接口方案通道冗余措施通信時(shí)鐘同步、通道監(jiān)視和誤碼檢測(cè)CT飽和的對(duì)策及CT斷線(xiàn)閉鎖長(zhǎng)線(xiàn)路電容電流補(bǔ)償二、電流差動(dòng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)電流采樣同步算法－采樣時(shí)刻調(diào)整法

兩側(cè)的采樣速率相同，采樣間隔均為T(mén)s，由各自的晶振實(shí)現(xiàn)。為保證兩側(cè)保護(hù)采樣同步，設(shè)定為采樣同步端的一側(cè)發(fā)一幀同步請(qǐng)求命令，其中包括采樣標(biāo)號(hào)，采樣參考端在收到同步端發(fā)來(lái)的命令后返回一幀數(shù)據(jù)，其中包括參考端的采樣標(biāo)號(hào)及該采樣相相應(yīng)的時(shí)間等信息，同步端收到參考端的相應(yīng)數(shù)據(jù)報(bào)文后，可計(jì)算出通信傳輸延時(shí)和兩側(cè)采樣時(shí)間差，同步端根據(jù)這個(gè)采樣時(shí)刻的偏差，確定調(diào)整次數(shù)，經(jīng)過(guò)保護(hù)對(duì)采樣時(shí)間的數(shù)次微調(diào)，直到兩側(cè)采樣時(shí)間差為0，兩側(cè)裝置的采樣完全同步。從機(jī)主機(jī)二、電流差動(dòng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)

對(duì)于采樣時(shí)刻調(diào)整法，其優(yōu)點(diǎn)在于采樣同步后的差動(dòng)保護(hù)算法處理較為簡(jiǎn)單，運(yùn)算中與通道延遲參數(shù)Td無(wú)直接的關(guān)系。在整個(gè)通信處理中，采樣同步處理與電流數(shù)據(jù)的處理是分開(kāi)的。由于產(chǎn)生采樣時(shí)刻的晶振一般都穩(wěn)定性好，精度高，只要采樣同步完成之后，在正常的情況下，這一同步完全憑慣性，也能保持一段較長(zhǎng)的時(shí)間，這就給測(cè)量通道延遲參數(shù)Td帶來(lái)充分的時(shí)間。保護(hù)裝置用于采樣同步的通信處理時(shí)間也較少，有利于通信傳送電流數(shù)據(jù)的效率的提高。

二、電流差動(dòng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)通信接口方案

高壓輸電線(xiàn)路縱差保護(hù)所采用的通信媒介形式實(shí)際上是兩種:短距離的專(zhuān)用光纖通道和復(fù)用通道，復(fù)用通道采用脈沖編碼調(diào)制（PCM）方式64kbits/s或2M的數(shù)據(jù)通道

?？紤]到我國(guó)變電站中，運(yùn)行在繼電保護(hù)室的差動(dòng)保護(hù)裝置與安裝在通信室的通信設(shè)備之間的距離一般較遠(yuǎn)，而通信中所傳送的電流數(shù)據(jù)等信息，直接影響到差動(dòng)保護(hù)裝置動(dòng)作的正確性和快速性。為了保證差動(dòng)保護(hù)裝置的可靠性，這之間的通信媒介宜采用光纖。這樣做的另一個(gè)好處就是，還可以使差動(dòng)保護(hù)裝置的通信接口方式更為簡(jiǎn)化統(tǒng)一，不管是采用PCM復(fù)用通道，還是采用專(zhuān)用通道，差動(dòng)保護(hù)裝置的通信接口均是光傳輸方式，而不再使用種類(lèi)較多的電氣接口。

二、電流差動(dòng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)通道冗余措施

考慮到通信通道有可能被損壞或短時(shí)間的阻塞，而為了保證輸電線(xiàn)路的安全運(yùn)行，必須要求作為主保護(hù)的電流縱差保護(hù)，通信通道故障時(shí)最好能夠不受影響能夠正常運(yùn)行，因此，實(shí)際的運(yùn)行之中，應(yīng)考慮同一套縱差保護(hù)裝置通信通道冗余配置。目前常用的通道冗余方案包括：

1.利用光纖自愈環(huán)網(wǎng)，通道故障時(shí)采用迂回路由

2.配置兩路通道由保護(hù)裝置進(jìn)行切換

3.保護(hù)配置兩套完整的通道以及數(shù)據(jù)收發(fā)模塊由保護(hù)裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)切換。

二、電流差動(dòng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)通信時(shí)鐘同步、通道監(jiān)視和誤碼檢測(cè)

由于電流差動(dòng)保護(hù)采用串行同步通信，所以必須保證通信兩端的時(shí)鐘嚴(yán)格同步，否則，易出現(xiàn)“滑碼”，可能引起差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)。通道由于各種原因發(fā)生誤碼都對(duì)差動(dòng)保護(hù)產(chǎn)生影響，所以必須對(duì)通道數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，一旦發(fā)生誤碼，應(yīng)能夠立即檢測(cè)到和及時(shí)處理。二、電流差動(dòng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)CT飽和的對(duì)策及CT斷線(xiàn)閉鎖

發(fā)生區(qū)外故障時(shí)CT出現(xiàn)飽和的情況下，或者發(fā)生CT斷線(xiàn)時(shí)，差動(dòng)保護(hù)可能會(huì)誤動(dòng)。

CT飽和的判別常采用波形識(shí)別法。

二、電流差動(dòng)保護(hù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)長(zhǎng)線(xiàn)路電容電流補(bǔ)償

對(duì)于長(zhǎng)線(xiàn)路必須考慮電容電流的影響，應(yīng)進(jìn)行電容電流補(bǔ)償。三、CSC103保護(hù)裝置具體介紹電流差動(dòng)保護(hù)原理■電流差動(dòng)保護(hù)主要功能

1）電流差動(dòng)保護(hù)配有分相式電流差動(dòng)保護(hù)和零序電流差動(dòng)保護(hù)，用于快速切除各種類(lèi)型故障。2）具有電容電流補(bǔ)償功能。利用線(xiàn)路兩側(cè)電壓對(duì)電容電流進(jìn)行精確補(bǔ)償，可提高差動(dòng)保護(hù)的靈敏度。3）具有CT斷線(xiàn)閉鎖功能，可選擇CT斷線(xiàn)后閉鎖 或不閉鎖保護(hù)。4）具有CT飽和檢測(cè)功能。5）保護(hù)中具有CT變比補(bǔ)償功能，線(xiàn)路兩側(cè)保護(hù)可以使用變比不同的CT。6）具有2M高速通信口，可采用專(zhuān)用通道（2M），可復(fù)用2M(E1)接口，也可復(fù)接PCM(64K)同向接口。

7）具有雙通道冗余功能,兩個(gè)通道同時(shí)收發(fā)數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)無(wú)延時(shí)數(shù)據(jù)切換，兩個(gè)通道可分別采用專(zhuān)用/復(fù)用、64K/2M任意組合。8）可適用于T接線(xiàn)路的三端系統(tǒng)。9）經(jīng)由保護(hù)的通信通道可傳送“遠(yuǎn)跳”命令和“遠(yuǎn)傳”命令。10）具有通道監(jiān)視和誤碼檢測(cè)功能；保護(hù)間的數(shù)據(jù)通信采用32位CRC校驗(yàn),具有超強(qiáng)抗誤碼能力。11）具有遠(yuǎn)方環(huán)回測(cè)試功能。電流差動(dòng)保護(hù)主要原理數(shù)字電流差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的構(gòu)成上圖中保護(hù)與通信終端設(shè)備間采用光纜連接。保護(hù)側(cè)光端機(jī)裝在保護(hù)裝置的背板上。通信終端設(shè)備側(cè)由本公司配套提供光接口盒CSC-186A。數(shù)字式電流差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成示意圖三端T接線(xiàn)1.

相電流突變量差動(dòng)保護(hù)：動(dòng)作方程： ΔID>IH ΔID>0.6ΔIB－－－0<ΔID<3IH ΔID>0.8ΔIB-IH－－－ΔID>=3IH

式中：ΔID=│ΔìM+ΔìN│,為經(jīng)電容電流補(bǔ)償后的突變量差動(dòng)電流。ΔIB=│ΔìM-ΔìN│,為經(jīng)電容電流補(bǔ)償后的突變量制動(dòng)電流。IH=MAX(IDZH，2IC)，為高定值，IDZH為“分相差動(dòng)高定值”，按大于2倍電容電流整定；IC為正常運(yùn)行時(shí)的實(shí)測(cè)電容電流。

差動(dòng)保護(hù)原理2.

高定值分相電流差動(dòng)保護(hù)：動(dòng)作方程： ID>IH ID>0.6IB－－－0<ID<3IH ID>0.8IB-IH－－－ID>=3IH

式中：ID=│(ìM-ìMC)+(ìN-ìNC)│,為經(jīng)電容電流補(bǔ)償后的差動(dòng)電流。IB=│(ìM-ìMC)-(ìN-ìNC)│,為經(jīng)電容電流補(bǔ)償后的制動(dòng)電流。

IH=MAX(IDZH，2IC)，為高定值，IDZH為“分相差動(dòng)高定值”，按大于2倍電容電流整定；IC為正常運(yùn)行時(shí)的實(shí)測(cè)電容電流。

差動(dòng)保護(hù)的制動(dòng)特性：動(dòng)作方程： ID>IL ID>0.6IB－－－0<ID<3IL ID>0.8IB-IL－－－ID>=3IL

式中：ID=│(ìM-ìMC)+(ìN-ìNC)│,為經(jīng)電容電流補(bǔ)償后的差動(dòng)電流。IB=│(ìM-ìMC)-(ìN-ìNC)│,為經(jīng)電容電流補(bǔ)償后的制動(dòng)電流。IL=MAX(IDZL，1.5IC),其中IDZL為“分相差動(dòng)低定值”，按大于1.5倍電容電流整定；IC為正常運(yùn)行時(shí)的實(shí)測(cè)電容電流。低定值分相電流差動(dòng)保護(hù)經(jīng)40ms延時(shí)動(dòng)作。低定值分相電流差動(dòng)保護(hù)：動(dòng)作方程： ID0>I0Z ID0>0.75IB0式中：ID0=│[(ìMA-ìMAC)+(ìMB-ìMBC)+(ìMC-ìMCC)]+[(ìNA-ìNAC)+(ìNB-ìNBC)+(ìNC-ìNCC)]│,為經(jīng)電容電流補(bǔ)償后的零序差動(dòng)電流。IB0=│[(ìMA-ìMAC)+(ìMB-ìMBC)+(ìMC-ìMCC)]－[(ìNA-ìNAC)+(ìNB-ìNBC)+(ìNC-ìNCC)]│,為經(jīng)電容電流補(bǔ)償后的零序制動(dòng)電流。其中I0Z為“零序差動(dòng)整定值”，按內(nèi)部高阻接地故障有靈敏度整定；零序電流差動(dòng)保護(hù)經(jīng)TI0延時(shí)動(dòng)作，TI0可整定。

4.零序電流差動(dòng)保護(hù)：零序差動(dòng)保護(hù)的制動(dòng)特性：差動(dòng)保護(hù)的起動(dòng)元件

1.采用相電流差突變量起動(dòng)元件2.零序電流（）突變量起動(dòng)元件3.零序輔助起動(dòng)元件

當(dāng)兩側(cè)差動(dòng)保護(hù)起動(dòng)元件均起動(dòng)時(shí)，才允許分相電流差動(dòng)和零序電流差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘。

弱饋啟動(dòng)功能（差流＋低電壓?jiǎn)?dòng)）如果被保護(hù)線(xiàn)路的一側(cè)為弱電源或無(wú)電源，弱電源側(cè)保護(hù)正方向發(fā)生線(xiàn)路故障時(shí)，流過(guò)弱電源側(cè)保護(hù)的電流可能很小，裝置無(wú)法啟動(dòng)，由于兩側(cè)啟動(dòng)元件相互閉鎖，可能造成無(wú)法跳閘出口。為差動(dòng)保護(hù)設(shè)有弱饋功能（差流＋低電壓?jiǎn)?dòng)）：弱饋側(cè)收到對(duì)側(cè)啟動(dòng)信號(hào)后，滿(mǎn)足以下所有條件時(shí)，弱饋側(cè)保護(hù)被拉入故障處理程序，允許強(qiáng)電源側(cè)保護(hù)出口，本側(cè)也能跳閘。1)收到對(duì)側(cè)啟動(dòng)信號(hào) 2)

至少有一相差流大于動(dòng)作值3)對(duì)應(yīng)的相電壓或相間電壓低于0.6Un

遠(yuǎn)方召喚啟動(dòng)功能(差流＋電壓突變啟動(dòng))如果被保護(hù)線(xiàn)路發(fā)生高阻接地時(shí)，近故障側(cè)保護(hù)能夠可靠啟動(dòng)，遠(yuǎn)故障側(cè)保護(hù)的電流可能很小，裝置無(wú)法啟動(dòng)，為此，裝置設(shè)有遠(yuǎn)方召喚啟動(dòng)功能：1)

收到對(duì)側(cè)啟動(dòng)信號(hào)2)

任一相差動(dòng)電流大于動(dòng)作值：IDф>IDZ 或者零序差動(dòng)電流大于動(dòng)作值：ID0>I0Z3)本側(cè)（或?qū)?cè)）ΔUф>8v或ΔU0>1v電容電流補(bǔ)償方案1.正常運(yùn)行時(shí)（啟動(dòng)前），計(jì)算|ìM＋ìN

|＝IC

作為實(shí)測(cè)電容電流。2.在保護(hù)啟動(dòng)后，將IC作為浮動(dòng)門(mén)檻。3.利用故障后的線(xiàn)路兩側(cè)電壓對(duì)電容電流進(jìn)行精確補(bǔ)償，即半補(bǔ)償方案：在線(xiàn)路兩側(cè)各補(bǔ)償電容電流的一半。對(duì)于三端系統(tǒng)，每側(cè)各補(bǔ)償電容電流的三分之一。線(xiàn)路正序、負(fù)序、零序Л型等值電路線(xiàn)路正序π型等值電路線(xiàn)路負(fù)序π型等值電路線(xiàn)路零序π型等值電路電容電流的計(jì)算

以A相為基準(zhǔn)，M側(cè)的各序電容電流分別為：ìMC1＝ùM1/

-j2XC1ìMC2＝ùM2/

-j2XC2

ìMC0＝ùM0/-j2XC0

M側(cè)的各相電容電流為：設(shè)XC1＝XC2ìMAC＝ìMC1＋ìMC2

＋

ìMC0

＝（ùM1＋ùM2＋ùM0－ùM0）/-j

2XC1＋ùM0/-j2XC0

＝（ùMA－ùM0）/-j

2XC1＋ùM0/-j2XC0

ìMBC＝α^2*ìMC1＋α*ìMC2

＋

ìMC0

＝(α^2*ùM1＋α*ùM2＋ùM0－ùM0)/

-j2XC1＋ùM0/-j2XC0

＝(ùMB－ùM0)/

-j2XC1＋ùM0/-j2XC0

ìMCC＝α*ìMC1＋α^2*ìMC2

＋

ìMC0

＝（α*ùM1＋α^2*ùM2＋ùM0－ùM0）/-j

2XC1＋ùM0/-j2XC0

＝（ùMC－ùM0）/-j2XC1＋ùM0/-j2XC0同理，N側(cè)的各相電容電流為：ìNAC＝（ùNA－ùN0）/-j

2XC1＋ùN0/-j2XC0

ìNBC＝（ùNB－ùN0）/

-j2XC1＋ùN0/-j2XC0

ìNCC＝（ùNC－ùN0）/-j

2XC1＋ùN0/-j2XC0

線(xiàn)路兩端CT變比補(bǔ)償

當(dāng)線(xiàn)路兩端CT變比不一樣時(shí)，可根據(jù)整定的CT變比調(diào)整系數(shù)，使兩側(cè)的二次電流一致。TA變比補(bǔ)償系數(shù)：TA一次額定電流大的裝置，補(bǔ)償系數(shù)整定為1；其它裝置的補(bǔ)償系數(shù)整定為本側(cè)TA一次額定電流除以一次額定電流的最大值。

CT斷線(xiàn)檢測(cè)

1.

斷線(xiàn)側(cè)的零序電流連續(xù)12秒大于I04定值而斷線(xiàn)相電流小于0.06In(In為二次側(cè)額定電流)。2.計(jì)算出正常兩側(cè)的差電流連續(xù)12秒大于0.2In而斷線(xiàn)相電流小于0.06In。

3.判出TA斷線(xiàn)后，可選擇閉鎖差動(dòng)保護(hù)或不閉鎖差動(dòng)保護(hù)。

CT飽和檢測(cè)

采用模糊識(shí)別法對(duì)CT飽和進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)判別出CT飽和后，自動(dòng)抬高制動(dòng)系數(shù)。

遠(yuǎn)傳命令CSC103保護(hù)裝置設(shè)有兩個(gè)經(jīng)光電隔離的遠(yuǎn)傳命令開(kāi)入端子，本裝置籍助數(shù)字通道，利用每幀數(shù)據(jù)中的控制字向?qū)?cè)傳送，對(duì)側(cè)保護(hù)收到遠(yuǎn)傳命令后不是直接跳閘、而是輸出兩付空接點(diǎn)，供用戶(hù)靈活選擇使用。

遠(yuǎn)方跳閘

為使母線(xiàn)故障及斷路器與電流互感器之間故障時(shí)對(duì)側(cè)保護(hù)快速跳閘，本保護(hù)裝置設(shè)有一個(gè)遠(yuǎn)方跳閘開(kāi)入端子，用于傳送母差、失靈等保護(hù)的動(dòng)作信號(hào)。本保護(hù)在啟動(dòng)狀態(tài)時(shí)感受到該開(kāi)入，向?qū)?cè)傳送，對(duì)側(cè)保護(hù)收到此信號(hào)后驅(qū)動(dòng)永跳（可通過(guò)控制字選擇經(jīng)啟動(dòng)元件閉鎖或者經(jīng)方向元件閉鎖）。

差動(dòng)保護(hù)的壓板差動(dòng)保護(hù)只有在兩側(cè)壓板都處于投入狀態(tài)時(shí)才能動(dòng)作，兩側(cè)壓板互為閉鎖若不一致，有差動(dòng)壓板不一致告警裝置自環(huán)試驗(yàn)將裝置

“通道環(huán)回實(shí)驗(yàn)”控制位置1，定值設(shè)為“主機(jī)方式”、

“內(nèi)時(shí)鐘”，將裝置的RX和TX用尾纖對(duì)接，即可單裝置自環(huán)，模擬A、B、C相區(qū)內(nèi)故障?！巴ǖ拉h(huán)回實(shí)驗(yàn)”控制位投入10分鐘后，裝置告警“通道環(huán)回長(zhǎng)期投入”，提示用戶(hù)裝置在“通道環(huán)回實(shí)驗(yàn)”狀態(tài)，此時(shí)仍然可以作裝置自環(huán)試驗(yàn)。正常運(yùn)行時(shí)，必須退出該功能。通道環(huán)回實(shí)驗(yàn)功能為方便用戶(hù)進(jìn)行帶通道整組試驗(yàn)，裝置提供帶通道遠(yuǎn)方環(huán)回試驗(yàn)功能。正常運(yùn)行時(shí)，必須退出該功能。將兩端裝置的差動(dòng)定值按照實(shí)際運(yùn)行情況整定好后，將M側(cè)裝置“通道環(huán)回實(shí)驗(yàn)”控制位置1，M側(cè)投入檢修狀態(tài)壓板，就可在M側(cè)進(jìn)行模擬區(qū)內(nèi)短路試驗(yàn)。此時(shí)N側(cè)裝置收到M側(cè)的采樣報(bào)文后再回傳給M側(cè)。通道方式和雙通道冗余以64Kbps速率復(fù)接PCM同向接口以2Mbps速率復(fù)接2M(E1)接口以2Mbps速率采用專(zhuān)用光纖通道

CSC103電流差動(dòng)保護(hù)的通信復(fù)用連接方式示意圖：

64k通道實(shí)現(xiàn)方案電/光光/電CSC186接口裝置通信接口64k接口PCM雙絞線(xiàn)X2光纖CSC103差動(dòng)保護(hù)64K2M（HDB3，G.703）PDH/SDH64k,G.7032M通道方式專(zhuān)用光纖方式2M復(fù)接方式E1接口2M通道專(zhuān)用光纖實(shí)現(xiàn)方案（1）電/光通信接口光纖CSC103差動(dòng)保護(hù)2M（曼徹斯特編碼）光/電通信接口CSC103差動(dòng)保護(hù)2M通道復(fù)接實(shí)現(xiàn)方案電/光光/電CSC186接口裝置通信接口2M接口PDH或SDH同軸電纜或雙絞線(xiàn)光纖CSC103差動(dòng)保護(hù)2M2M（HDB3，G.703）SDH復(fù)用過(guò)程示意圖E1STM-1速率155M2)通信時(shí)鐘的同步方式CSC-103裝置的通過(guò)定值設(shè)置時(shí)鐘方式:主時(shí)鐘從時(shí)鐘

2)通信時(shí)鐘的同步方式采用專(zhuān)用光纖通道時(shí)，兩側(cè)的電流差動(dòng)保護(hù)裝置的同步通信時(shí)鐘，采用“內(nèi)-內(nèi)”時(shí)鐘方式。即兩側(cè)保護(hù)均采用內(nèi)部時(shí)鐘。

通道CSC103TXCSC103TXCLKRXCLKRX2)通信時(shí)鐘的同步方式在保護(hù)復(fù)用2Mbps(E1)接口時(shí)，兩側(cè)裝置定值均應(yīng)設(shè)為“內(nèi)時(shí)鐘”

2)通信時(shí)鐘的同步方式

在保護(hù)復(fù)用64kbpsPCM接口時(shí)，兩側(cè)裝置定值均應(yīng)設(shè)為“外時(shí)鐘”通信速率可以通過(guò)定值設(shè)置通道A/B為“64kbps”、“2Mbps”專(zhuān)用光纖通信建議2Mbps復(fù)用方式根據(jù)復(fù)接系統(tǒng)情況整定3)采樣同步采樣同步原理圖

每個(gè)裝置可設(shè)置成主機(jī)方式或從機(jī)方式。為保證兩側(cè)保護(hù)采樣同步，從機(jī)發(fā)一幀同步請(qǐng)求命令，其中包括采樣標(biāo)號(hào)，主機(jī)在收到從機(jī)發(fā)來(lái)的命令后返回一幀數(shù)據(jù)，其中包括主機(jī)的采樣標(biāo)號(hào)及該采樣相應(yīng)的時(shí)間等信息，從機(jī)收到主機(jī)的相應(yīng)數(shù)據(jù)報(bào)文后，可計(jì)算出通信傳輸延時(shí)和兩側(cè)采樣時(shí)間差，從機(jī)根據(jù)這個(gè)采樣時(shí)刻的偏差，確定調(diào)整次數(shù)，經(jīng)過(guò)保護(hù)對(duì)采樣時(shí)間的數(shù)次微調(diào)，直到，兩側(cè)裝置的采樣完全同步。

這種同步方法的優(yōu)點(diǎn)是兩側(cè)裝置采樣同步后，完成差動(dòng)保護(hù)算法時(shí)，僅需對(duì)齊兩側(cè)裝置的采樣標(biāo)號(hào)即可保證算法的正確性，無(wú)需為通信的延時(shí)進(jìn)行額外的補(bǔ)償計(jì)算。這不僅簡(jiǎn)單，更為可貴的是，在完成差動(dòng)保護(hù)算法的計(jì)算過(guò)程中，與通信傳輸延時(shí)無(wú)關(guān)。這就意味著用這種方法實(shí)現(xiàn)采樣同步的差動(dòng)保護(hù)裝置可適應(yīng)通信路由