WXH800A系列保护介绍1

许继电气公司技术中心 WXH 800A系列线路保护技术交流 公司内部 2006 12 16 交流内容 开发的背景设计理念及总体方案特殊问题解决方案 技术创新800A系列与800系列区别 工程应用 产品目录 1 开发背景 降低成本 提高性能 简洁化 系列化 降低成本 减少核心插件CPU 220kV等级由4个CPU模式改为双CPU110kV等级的WXH 813的双CPU模式改为单CPU 1 开发背景 低成本 提高性能 简洁化 系列化 提高性能 速动性 灵敏性 差动保护全线速动小于15ms 光纤距离全线速动小于20ms 门口故障最快5ms 振荡中及高阻区内40ms内可靠切除 选择性 振荡中 高阻 弱馈 复杂故障等可靠选出故障相 1 开发背景 低成本 高性能 简洁化 系列化 简洁化 保护配置 装置定值 装置信息简洁化设计 简化零序保护 简化控制字 通过线路参数自动生成定值 装置信息分层设计 箱体及插件的互换性 220kV等级及110kV等级各一套机箱 区域版通过配置工具实现 1 开发背景 低成本 高性能 简洁化 系列化 系列化 220kV等级以上系列化开发 新增产品 光纤距离保护 串补线路保护 同杆线路保护 双通道光纤保护 110kV等级及以下系列化开发 新增产品 高频距离保护 两相式电铁线路保护电铁等特殊负荷保护 2 设计理念及总体方案 多种原理的纵联保护一体化设计 双重化冗余设计 变动作特性的保护原理方案设计 用继电保护语言实现继电保护功能 全面提升主保护的整体性能 2 设计理念及总体方案 1 以数据为中心2 建立元件库 组件库 标准继电器库3 先进的图形化逻辑开发工具 vld 实现了微机保护对用户的完全透明化 用继电保护语言实现继电保护功能 2 设计理念及总体方案 多种原理的纵联保护一体化设计 主 误码率 通道时延等满足两侧同步情况优先投入 备1 误码率高 通道时延长等原因两侧失步情况投入 备2 光纤通道中断后投入 2 设计理念及总体方案 双光纤接口 双AD 双差动轻松实现双通道的冗余 双重化冗余设计 2 设计理念及总体方案 基于不同故障类型 配置不同特性的保护元件 以差动为例 典型金属性 瞬时值差动高阻及振荡 增量差动缓慢爬升故障 零序差动弱馈等故障 相量差动 变动作特性的保护原理方案设计 2 设计理念及总体方案 变区域 变算法 变延时的保护特性取代单一方程或单一特性 变动作特性的保护原理方案设计 使保护的速动性与灵敏性高度辩证统一 全面提升主保护的整体性能 2 设计理念及总体方案 差动保护配置快速可靠的瞬时值差动 当前有效n个采样点中如有m个点满足动作方程 则该元件动作 m的选取原则 m Ts T n的选取原则 n m 5 24点采样 采用11取6方案 动作时间5ms 根据线路模型 自适应的浮动动作门槛 全面提升主保护的整体性能 2 设计理念及总体方案 全过程投入的增量差动 振荡中故障 高阻故障灵敏反应 故障分量是在故障点施加的唯一假想电动势产生的 内部故障时各引出线上的故障分量电流基本同相 振荡中故障 高阻故障灵敏反应 全面提升主保护的整体性能 2 设计理念及总体方案 基于时差法区内外识别元件及虚拟制动电流的抗区外饱和方案 使差动保护抗区外饱和能力不小于2 4ms 先进的光纤通道技术 3 特殊问题解决方案 技术创新 精心设计及选择的数字滤波器算法 自适应的故障选相原理 基于故障类型的零序功率方向 基于补偿电压瞬时值的快速距离 电铁等特殊负荷解决方案 先进的通道技术 健壮的通道接入方式 设计中考虑考虑各种通道接入方式的特点 对各种通道的切换 延时 抖动和漂移特性进行详尽分析基础上进行通道和同步调整技术的开发 保证了装置对各种通道的适应性和健壮性 支持各种通道接入 专用通道 PDH复用通道 SDH复用通道 先进的通道技术 通道传输采样值修补功能 利用插值算法修复通道偶尔丢帧或误码引起的坏采样点 提高保护抗通道误码的能力 提升保护性能 线性插值的最大误差 复合误差 先进的通道技术 支持成帧通信格式 完全支持成帧通信格式 可实现通道故障精确诊断和定位功能 支持通道双发选收功能 2M成帧信号间可无损伤切换 无误码 无时钟损伤 收发时延相同 通道监测按照G 826规范要求 详细的通道信息使用户直观了解通道质量 便于通道维护 故障定位和检修 规范的各种监测告警和闭锁机制极大提升保护可靠性 基于ITU TG 826规范的通道监测机制 先进的通道技术 通道监视信息 双通道独立 以WXH 803A B1为例 先进的通道技术 通道误码叠加 双向 功能 施加通道时延 双向 功能 通道中断功能 通道切换功能 E1口接入和64kb口接入 经PCM 提供光纤迂回通道 继电保护业务自动倒换 SDH网络 PDH网络 SDH PDH混接网络 完备的通道测试网络设备 数字通信网络体系 G 703通道测试仪 精心设计及选择的数字滤波器 精心设计各种级联式的数字滤波算法 根据高压线路故障时的频谱图 挑选最优 精心设计及选择的数字滤波器 经过优选数字滤波器 使距离保护I段在动作速动小于40ms 超越指标 3 自适应的故障选相原理 基于双端的同步数据时 优先采用差流快速选相 基于单端量选相则采用 补偿电压的故障分量选相 快速段保护选相序分量选区结合弧光压降选相 延时段保护选相 在区内高阻 振荡故障 弱馈 跨线等特殊情况均能可靠选出故障相 基于故障类型的零序方向元件 基于故障类型的零序方向元件 由零序电压改为故障相电压极化 极大提高了零序功率方向保护的灵敏性 解决了由于零序电压较小时零序功率方向元件误判方向的问题 可靠性显著提高 基于补偿电压瞬时值的快速距离 工作电压的求取 微分方程 工作电压突变量幅值的求取 半周付氏 半周积分 工频变化量阻抗实现方法 数字化的求取方法 基于补偿电压瞬时值的快速距离 继电器动作 故障发生 C相故障门口故障时 C相2ms动作 工频变化量阻抗效果 电铁等特殊性负荷的解决方案 突变量启动经过故障特征检测闭锁 4 800A系列与800系列区别 工程应用 4 800A系列与800系列区别 工程应用 4 800A系列与800系列区别 工程应用 5 产品目录 220kV电压等级及以上 110kV电压等级及以下 5 产品目录 220kV及以上 5 产品目录 220kV及以上 5 产品目录 220kV及以上