繼電保護測試在高壓直流輸電線路中的四個應用

繼電保護技術對于高壓直流輸電線路的安全平穩運行來說十分重要，由于目前常用的技術手段均存在一定的不足，我們應加大研究力度，開發出更適合我國直流輸電要求的繼電保護方案，從而促進電力系統的長久發展。下面給大家介紹四種常見的繼電保護技術。

一、行波保護

直流輸電過程中，主保護措施即為行波保護，其保護原理如下：線路發生故障時，故障點會將反行波傳播到線路兩端，而行波保護通過讀反行波的識別，判斷故障相關區情況。現階段，利用行波保護高壓直流輸電線路時，多采用兩種方案，一種為ABB方案，此種方案的故障檢測利用極波進行，同時，故障極通過地模波確定；另種為Siemens方案，其中方案的啟動判據采用電壓微分，卻故障確定方法為觀察反行波在10MS內的突變量。有上述敘述可知，這兩種方案采取不同的檢測方式，效果上也存在一定的差異，因微分環節存在于Siemens方案中，所以檢測速度相對慢于ABB方案，但也正是因為存在此環節，使得Siemens方案具有更好的抗干擾能力。不過，這兩種方案均存在一定的不足之處，如不具備足夠的耐過度電阻能力、采樣要求高、缺乏良好的抗干擾能力。由于較多的問題存在于行波保護技術中，將基于小波變化的行波方向保護方案提出；再如優化靈敏度，研

究極性比較式原理等。

二、微分欠壓保護

直流輸電線路中，微分欠壓保護屬于主保護，同時，使用行波保護時，其也作為后備保護，實現保護的主要方式對電壓微分數值、電壓幅值水平做出檢測。從保護原理上看，微分欠壓保護相同于ABB方案及Siemens方案，都是極性電壓微分及幅值的測定，且電壓微分定值一致于行波保護，不同的是延長了原本的6ms，變為20ms，由此一來，行波保護退出或無充足的上升沿寬度狀況下，微分欠壓保護可將其后備保護作用充分的發揮出來。與行波保護相比，微分欠壓保護具有較慢的運行速度，單其準確度明顯提升，不過，在耐過度電阻能力方面，依然并不理想，非常有限。

三、低電壓保護

對于前兩種保護技術來說，低低壓保護屬于后備保護手段，判斷故障極繼電保護作用通過電壓幅值檢測來實現。根據其設計，高阻故障發生后，行波保護與微分欠壓保護未能做出動作時，低壓保護會對其做出切除，不過，從實際應用狀況來看，低電壓保護鏡配備在極少數的高壓直流輸電線路中，低電壓保護包含兩種，一種為線路低電壓保護，另一種極控低電壓保護，與后者相比，前者具有更高的保護定值，而且前者動作后，線路重啟程序會啟動，后者動作后，故障極被封鎖。盡管低電壓保護具有較為簡單的原理電其也存在較多的問題，如選擇性差、區分高阻故障不準確等。

四、縱聯電流差動保護

在高壓直流輸電線路中，縱聯電流差動保護屬于后備保護方案，原理是通過雙端電氣量促進絕緣選擇性實現，根據設計，高阻故障切除作用。從現有縱連電流差動保護來看，因對電容電流問題并未作出完全的考慮，差動判據僅采用電力兩端的加和，導致等待時間比較長，相對動作的速度并不快。例如縱聯電流差動保護的Siemens方案，故障初期時，具有較大的電流波動，差動保護會具有600ms的延遲，同時，差動判據自身存在的延遲有500ms，也就是說，差動動作至少要在故障發生1100ms后才會出現，而在此期間內，故障極直接閉鎖的事故可能會發生許多次，導致設備無法啟動，縱聯電流差動保護的后備動作無不能完全的發揮出來。為使此種保護技術效果的增強，可從多個方面進行改進工作，入補償電容電流，促進差動保護靈敏程度提高；升級高頻通道，變為光纖通道，加快保護動作速度等。