输电线路纵联保护原理与分类解析

"电力系统继电保护原理：6-输电线路纵联保护.pdf" 电力系统中的继电保护是确保电网安全稳定运行的关键技术之一。输电线路纵联保护是其中的一种高级保护方式，旨在提高重要线路故障的快速切除能力，以减少故障对整个电网的影响。在传统的电流电压保护和距离保护基础上，纵联保护引入了通信通道，实现了线路两端或更多端之间的信息交互，以判断故障位置并作出相应决策。 纵联保护的基本原理是通过通信通道，比如光纤、微波或载波通信，将输电线两端的保护装置连接起来。当两端检测到电气量（如电流、功率方向等）并进行比较时，如果发现故障发生在本线路内，保护装置会迅速启动跳闸，从而实现快速切除故障。反之，如果判断故障发生在线路之外，保护装置则不会动作，避免了误跳闸的情况。 根据保护方式和通信信号类型，纵联保护可以分为单元式保护和非单元式保护。单元式保护中，两端设备传递的是直接测量的电气量，通过相位差动或电流差动进行比较，以确定是否发生内部故障。而非单元式保护则传递基于测量值判断的故障性质信息，如故障方向，常见的有方向比较式纵联保护和距离纵联保护。 通信通道中传输的信号主要有闭锁信号、允许信号和跳闸信号。闭锁信号在外部故障时由判断为外部故障的一端发出，防止两端保护动作；允许信号在内部故障时由两端同时发出，使得保护装置可以跳闸；跳闸信号则是在内部故障时由起作用的保护装置发出，指示对端直接跳闸。 按照信号性质，纵联保护可以进一步细分为闭锁式、允许式和直接跳闸式。闭锁式保护在收到闭锁信号时不动作，允许式保护需要收到允许信号才能跳闸，而直接跳闸式保护则无需等待信号，一旦判断为内部故障就会立即跳闸。 输电线路纵联保护通过实时的电气量比较和通信协调，极大地提高了保护的准确性和效率，确保了电力系统的可靠运行。这种技术在超高压输电线路和关键电力设施中尤为重要，因为它能在最短的时间内识别和隔离故障，减少对电网稳定性的冲击。