基于數(shù)字化變電站的光纖電流縱差保護的同步方案

時間：2014-06-23作者：江蘇梅蘭日蘭電氣有限公司瀏覽：125

實現(xiàn)電流縱差保護的技術(shù)難點主要有兩個，線路兩端的數(shù)據(jù)傳送問題和兩側(cè)數(shù)據(jù)的同步采集問題。光纖通信技術(shù)將數(shù)字化變電站及其中的每一部分都互相連接起來，為光纖差動保護裝置提供了很多傳送數(shù)字信號的通道。

目前，已經(jīng)提出的數(shù)據(jù)采樣同步化的方法主要有3類：（1）基于數(shù)據(jù)通道的同步方法。它包括3小類方法：采樣時刻調(diào)整法、采樣數(shù)據(jù)修正法和時鐘校正法。目前的光纖縱差保護廣泛采用此類同步方法，其原理是基于收發(fā)信通道路由相同，具有相同的固定延時。目前光纖縱差保護完全依賴于固定通信通道，當通信路由發(fā)生變化，尤其是收發(fā)新路由通道延時相差越大，對保護的影響就越大，將引起保護的不正確動作，這是將導(dǎo)致保護可靠性不夠高的主要原因。（2）基于參考相量的同步方法。該方法與通信通道無關(guān)，不受通信路由變化的影響，其準確性將取決于線路模型的準確性和向量估計的精度，同時還要考慮各種誤差因素的影響。（3）基于**定位系統(tǒng)的同步方法。該方法精度高，不需通道聯(lián)系，不受電網(wǎng)頻率變化影響，是一種理想的同步方法。由于GPS的受控性及衛(wèi)星失鎖等因素影響，不宜完全依靠此種方法實現(xiàn)同步。

快速生成樹協(xié)議是一種分布式算法，它選擇一臺橋接器或交換機作為生成樹的樹根，算法為每臺橋接器或交換機上的不同端口分配端口的角色。端口的角色決定端口是作為將這臺橋接器或交換機連接到根橋接器的活動拓撲結(jié)構(gòu)的一部分，還是通過這臺橋接器或交換機將局域網(wǎng)連接到根橋接器。無論端口承擔什么角色，它們都可以在發(fā)生故障的情況下，成為提供連接的替代端口或備用端口。數(shù)字化變電站功能強大，能承接并轉(zhuǎn)發(fā)由其他站傳送過來的信息。她的各個端口和智能電子設(shè)備裝置都有其獨立的地址，在投入運行后，就能通過搜索算法獨立計算出某段輸電線路的光纖差動保護裝置所涉及的各個信息通道。在基于數(shù)字化變電站的光纖通信系統(tǒng)中，如果某個通信通道發(fā)生故障，其他通信通道將通過快速生成樹協(xié)議建立起來，保證保護所需信息的完整正確的傳輸。

根據(jù)電力系統(tǒng)需要，輸電線路較恰當?shù)墓收锨谐龝r間不**出80ms，典型斷路器起動時間通常約2ms，現(xiàn)代斷路器典型的滅弧時間為24-48ms。光纖將數(shù)字化變電站互相連接后，通過快速生成樹協(xié)議可將某個需要保護的線路建立起不同通信信道。在離線測定各個路徑的延時后，做成一個路徑延時表，便于同步數(shù)據(jù)傳輸過程中加時間延時標記。利用快速生成樹協(xié)議將各種固定的延時信息通道組織起來，在較短延時的信息通道出現(xiàn)故障時，通過自動選擇次短的延時信息通道實現(xiàn)信息可靠傳輸。將輸送給差動保護的具有不同固定延時的兩側(cè)的采樣數(shù)據(jù)進行同步化處理，實現(xiàn)差動保護。


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