线路光纤差动保护(RCS-931)

1、 中国 南京 南瑞继保RCS-931RCS-931光纤差动保护光纤差动保护硬件部分硬件部分RCS-901A超高压线路成套快速保护装置确认信号复归跳 C跳 B跳 A重合闸区号取消运 行TV 断线充 电汉字显示器33键盘调试通讯口模拟量输入液晶对比度调整通道异常硬件部分硬件部分光耦回路光耦回路当开关量合上时，光耦发光二极当开关量合上时，光耦发光二极管发光，光敏三极管导通，引脚为管发光，光敏三极管导通，引脚为低电平。反之，当开关量断开，三低电平。反之，当开关量断开，三级管截止，引脚为高电平。级管截止，引脚为高电平。硬件工作原理硬件工作原理硬件方案的特点硬件方案的特点l单片机（总起动元件）与单片机（总

2、起动元件）与DSPDSP（保护测量）的（保护测量）的数据采样系统在电子电路上完全独立，只有总数据采样系统在电子电路上完全独立，只有总起动元件动作才能开放出口继电器正电源，从起动元件动作才能开放出口继电器正电源，从而真正保证了任一器件损坏不致于引起保护误而真正保证了任一器件损坏不致于引起保护误动动DC102101104105106滤波器DC/DC5V12V24V至装置内部其他插件光耦24V至OPT1插件101102106+220V/+110V-220V/-110V接地铜排保护装置( A )( B )104105光耦24V保护装置( C )615614OPT1光耦24V开入公共外部空接点开入DC断

3、路器A AB BC CBIAICI0I201202203204205206207208AUBUCULU209210211213214212至低通插件至低通插件至低通插件201202203204205206208210212214213211209207AC此系统为典型接线215215远跳远跳、远传、远传1 1、远传、远传2 2l保护装置采样得到远跳开入为高电平时，经过专门的互补校验处理，作为开关量，连同电流采样数据及CRC校验码等，打包为完整的一帧信息，通过数字通道，传送给对侧保护装置。对侧装置每收到一帧信息，都要进行CRC校验，经过CRC校验后再单独对开关量进行互补校验。只有通过上述校验后，

4、并且经过连续三次确认后，才认为收到的远跳信号是可靠的。收到经校验确认的远跳信号后，若整定控制字“远跳受起动控制”整定为“0”，则无条件置三跳出口，起动A、B、C三相出口跳闸继电器，同时闭锁重合闸；若整定为“1”，则需本装置起动才出口。远跳、远跳、远传远传1 1、远传、远传2 2远跳远跳如图示故障发生在如图示故障发生在TA和断路器之间，这和断路器之间，这时对时对931来说是区外故障，差动保护不动来说是区外故障，差动保护不动作，母差保护作，母差保护915动作跳本侧开关，同时动作跳本侧开关，同时915发远跳信号线发远跳信号线931，去跳对侧开关，去跳对侧开关远传远传1、远传、远传2M侧侧925过电压

5、保护判断出本侧过电压，跳过电压保护判断出本侧过电压，跳本侧开关，同时发远传信号给本侧开关，同时发远传信号给931,931把信号把信号传到对侧传到对侧931，对侧，对侧931收到信号后传到对侧收到信号后传到对侧925，N侧侧925再结合就地判据，跳再结合就地判据，跳N侧开关。侧开关。RCS-931 RCS-931 压板压板l投主保护（电流差动）投主保护（电流差动）l投距离保护投距离保护l投零序保护投零序保护l投闭重投闭重 （勾三压板）（勾三压板）l投检修态投检修态l出口压板有：跳出口压板有：跳A A、B B、C C、重合闸、一般还有启动、重合闸、一般还有启动失灵、至重合闸等失灵、至重合闸等( (

6、给本线路其它保护用给本线路其它保护用. .一般不一般不接接. .原因是各套保护尽量保持相对独立原因是各套保护尽量保持相对独立).).RCS-931压板定值序号定 值 名 称定 值 范 围注1 投主保护压板0，1与外部压板与关系2投距离保护压板0，1与外部压板与关系3投零序保护压板0，1与外部压板与关系 4 投闭重三跳压板0，1与外部压板或关系l起动失灵压板起动失灵压板: :本保护起动失灵压板 装置起动元件l 电流变化量起动电流变化量起动 是相间电流的半波积分的最大值；是相间电流的半波积分的最大值； 为可整定的固定门坎；为可整定的固定门坎； 为浮动门坎，随着变化量的变化而自动调整，取为浮动门坎，

7、随着变化量的变化而自动调整，取1.25倍可保证门坎始终略高于不平衡输出。倍可保证门坎始终略高于不平衡输出。 该元件动作并展宽该元件动作并展宽7秒，去开放出口继电器正电源。秒，去开放出口继电器正电源。l 零序过流元件起动零序过流元件起动 当外接和自产零序电流均大于整定值时，零序起动元件当外接和自产零序电流均大于整定值时，零序起动元件动作并展宽动作并展宽7秒，去开放出口继电器正电源。秒，去开放出口继电器正电源。ZDTMAXIII25. 1MAXIZDITI电流差动保护电流差动保护规定规定TA的正极性端指向母线的正极性端指向母线侧，电流的参考方向以母线流向线侧，电流的参考方向以母线流向线路为正方向。

8、路为正方向。光纤电流纵差保护原理光纤电流纵差保护原理 动作电流动作电流(差动电流差动电流)为：为： 制动电流为：制动电流为： 差流元件动作方程：差流元件动作方程： NMdIIINMrIIIcdqddII rdII75. 0如图示：区内故障时，两侧实际短路电如图示：区内故障时，两侧实际短路电流都是由母线流向线路，和参考方向一流都是由母线流向线路，和参考方向一致，都是正值，差动电流就很大，满足致，都是正值，差动电流就很大，满足差动方程，差流元件动作。差动方程，差流元件动作。区内故障示意图区内故障示意图l区外故障时，一侧电流由母线流向线路，为正值，另一侧电流由线路流向母线，为负值，两电流大小相同，方

9、向相反，所以差动电流为零，差流元件不动作。区外故障示意图区外故障示意图稳态稳态I段差动继电器段差动继电器CBAIIIIHCDRCD,75.0动作方程：HI14XcUN：“差动电流高定值”（整定值）、4倍实测电容电流和的大值；实测电容电流由正常运行时未经补偿的差流获得；l对于瞬时动作的差动保护其起动值的取值要比理对于瞬时动作的差动保护其起动值的取值要比理论计算的和正常运行时实侧的电容电流值大若干倍，论计算的和正常运行时实侧的电容电流值大若干倍，以保证空载合闸和区外短路切除时保护不会误动。但以保证空载合闸和区外短路切除时保护不会误动。但起动电流定值的提高必将影响内部高阻接地短路的灵起动电流定值的提

10、高必将影响内部高阻接地短路的灵敏度，所以一般的做法是设高、低两个定值的差动保敏度，所以一般的做法是设高、低两个定值的差动保护。护。高定值的瞬时动作，定值躲空载合闸和区外短路高定值的瞬时动作，定值躲空载合闸和区外短路切除时的电容电流。低定值的差动保护带一短延时，切除时的电容电流。低定值的差动保护带一短延时，其定值只躲正常运行时的电容电流，因为经过短延时其定值只躲正常运行时的电容电流，因为经过短延时后高频的暂态分量电容电流已衰减。后高频的暂态分量电容电流已衰减。 稳态稳态II段差动继电器段差动继电器动作方程：CBAIIIIMCDRCD,75. 0MI15 . 1XcUN：“差动电流低定值”、1.5

11、倍实测电容电流和的大值；稳态段相差动继电器经40ms延时动作。l动作方程：工频变化量差动继电器工频变化量差动继电器CBAIIIIHCDRCD,75. 0CDINMCDIIIRINMRIII：工频变化量差动电流，即为两侧电流变化量矢量和的幅值；： 工频变化量制动电流；即为两侧电流变化量标量和； 工频变化量的物理解释工频变化量的物理解释I=IK-IN零序差动继电器零序差动继电器l 对于经高过渡电阻接地故障，采用零序对于经高过渡电阻接地故障，采用零序差动继电器具有较高的灵敏度，由零序差动差动继电器具有较高的灵敏度，由零序差动继电器，通过低比率制动系数的稳态相差动继电器，通过低比率制动系数的稳态相差动

12、元件选相，构成零序元件选相，构成零序段差动继电器，经段差动继电器，经100ms延时动作。延时动作。其动作方程：其动作方程： LCDBCRBCCDBCIIII15. 0000075. 0QDCDRCDIIII选相元件：选相元件：0CDI0RI0QDILICDBCIRBCI0QDI16 . 0XcUN电容电流补偿 l对于较长的输电线路，电容电流较大，为提高经大过渡电阻故障时的灵敏度，需对每相差动电流进行电容电流补偿。电容电流补偿量由下式计算而得：001000102222CNCNNCMCMMCXUXUUXUXUUI按上式计算的相电容电流对于正常运行和区外故障都能给予较好的补偿。补偿时，从相差动电流中

13、减去相电容电流IC即可得到CDBCI电流纵差保护的主要问题电流纵差保护的主要问题（1）MINICIMN 电容电流的影响电容电流的影响 电容电流是从线路内部流出的电容电流是从线路内部流出的电流，因此它构成动作电流。电流，因此它构成动作电流。由于负荷电流是穿越性的电流，由于负荷电流是穿越性的电流，它只产生制动电流。所以在空它只产生制动电流。所以在空载或轻载下电容电流最容易造载或轻载下电容电流最容易造成保护误动。成保护误动。 解决方法：解决方法： 提高起动电流定值提高起动电流定值 必要时进行电容电流补偿必要时进行电容电流补偿 表表2-2 各种电压等级下各种电压等级下每百公里每百公里线路的正序及零序线

14、路的正序及零序容抗值和额定电压下的工频电容电流值容抗值和额定电压下的工频电容电流值线路电压（KV）正序容抗（） 电容电流（A）220 3700 34 330286066 500 25901117502240 193 注：零序容抗约为正序容抗的1.5倍。电流纵差保护的主要问题电流纵差保护的主要问题（2）（2）TA断线，差动保护会误动。断线，差动保护会误动。 MNMrMNMdIIIIIIII此时满足差动方程：此时满足差动方程： 引起差动保护误动引起差动保护误动HdrdIIII75.0防止防止TA断线误动的措施断线误动的措施 防止防止TA断线误动的措施是断线误动的措施是：差动保护要发跳闸命令必须满足

15、如下条件差动保护要发跳闸命令必须满足如下条件: 本侧起动元件起动本侧起动元件起动; ( 或或I0I0ZD） 本侧差动继电器动作；本侧差动继电器动作； 收到对侧收到对侧差动动作差动动作的允许信号。的允许信号。 这样这样当一侧当一侧TA断线，由于电流有突变断线，由于电流有突变或者有或者有零序电流零序电流，起动元件可能起动，差动继电器也可能动作。但对侧没有断线，起动元件可能起动，差动继电器也可能动作。但对侧没有断线，起动元件没有起动，不能向本侧发起动元件没有起动，不能向本侧发差动动作差动动作的允许信号。的允许信号。所以本侧不误动。所以本侧不误动。保护向对侧发允许信号条件：保护向对侧发允许信号条件：

16、保护起动保护起动 差流元件动作差流元件动作ZDTMAXIII25. 1长期有差流长期有差流信号信号l满足下述条件发满足下述条件发长期有差流长期有差流信号：信号： 差流元件动作；差流元件动作；差流元件的动作相（只有一个差流元件动作，它涉及的差流元件的动作相（只有一个差流元件动作，它涉及的那一相）或动作相间（有两个差流元件动作，它们涉及的两那一相）或动作相间（有两个差流元件动作，它们涉及的两相）的电压大于相）的电压大于0.6倍的额定电压；倍的额定电压； 满足上两条件达满足上两条件达10秒钟。秒钟。第一个条件证明有差动电流（动作电流），第二个条件证第一个条件证明有差动电流（动作电流），第二个条件证明

17、系统没有短路。于是经延时发告警信号。需要指出，在明系统没有短路。于是经延时发告警信号。需要指出，在TA断线或装置内的某相电流数据采样通道故障时都可满足上述断线或装置内的某相电流数据采样通道故障时都可满足上述条件。故发的是条件。故发的是长期有差流长期有差流信号。信号。l当当TA断线时无论是断线侧还是未断线侧，在主程序中如果有断线时无论是断线侧还是未断线侧，在主程序中如果有压差流元件动作，压差流元件动作，10秒后都可发出秒后都可发出长期有差流长期有差流的告警信的告警信号。号。l当装置发出当装置发出长期有差流长期有差流信号后根据定值单中的信号后根据定值单中的TA断断线闭锁差动线闭锁差动控制字的情况对

18、电流差动保护进行不同处理：控制字的情况对电流差动保护进行不同处理：当该控制字为当该控制字为“1”时，闭锁差动保护，当该控制字为时，闭锁差动保护，当该控制字为“0”时，时，不闭锁差动保护但将差动继电器的起动电流抬高到不闭锁差动保护但将差动继电器的起动电流抬高到TA断线断线差流定值差流定值。显然该定值应大于线路两侧母线发生短路后的。显然该定值应大于线路两侧母线发生短路后的最大短路电流，才能避免这种情况下差动继电器的误动。最大短路电流，才能避免这种情况下差动继电器的误动。（3）弱电侧电流纵差保护存在的问题弱电侧电流纵差保护存在的问题 当有一侧是弱电源侧或无电源侧当有一侧是弱电源侧或无电源侧，在线路内

19、部，在线路内部短路时，无电源侧起动元件可能不起动。例如短路时，无电源侧起动元件可能不起动。例如无电源侧变压器中性点不接地，短路前线路空无电源侧变压器中性点不接地，短路前线路空载，短路后由于既无电流突变量又无零序电流，载，短路后由于既无电流突变量又无零序电流，起动元件不动作。起动元件不动作，程序在正起动元件不动作。起动元件不动作，程序在正常运行程序。此时无电源侧差动继电器没有进常运行程序。此时无电源侧差动继电器没有进行计算，不会向对侧发允许信号。导致电源侧行计算，不会向对侧发允许信号。导致电源侧电流纵差保护拒动。电流纵差保护拒动。电流纵差保护的主要问题电流纵差保护的主要问题（3）弱电侧电流纵差保

20、护存在的问题弱电侧电流纵差保护存在的问题如图示：假设如图示：假设N侧是纯负荷侧，变压器中侧是纯负荷侧，变压器中性点不接地，则故障前后性点不接地，则故障前后IN都是都是0，保护不，保护不起动，本侧保护不能跳闸，同时不能向对起动，本侧保护不能跳闸，同时不能向对侧发允许信号，对侧保护也不能跳闸。侧发允许信号，对侧保护也不能跳闸。低压差流起动元件低压差流起动元件 解决措施：解决措施： 除两相电流差突变量起动元件、零序电流起动除两相电流差突变量起动元件、零序电流起动元件和不对应起动元件外元件和不对应起动元件外，931保护再增加一保护再增加一个个低压差流起动元件低压差流起动元件： 差流元件动作。差流元件动

21、作。 差流元件的动作相或动作相间电压差流元件的动作相或动作相间电压 、 。 收到对侧的允许信号。收到对侧的允许信号。这样弱电源侧保护起动，两侧保护都可以跳闸这样弱电源侧保护起动，两侧保护都可以跳闸UUNU6 . 0 在在N侧断路器处于三相跳闸状态下线路上发生侧断路器处于三相跳闸状态下线路上发生短路短路。N侧所有起动元件都不会起动，故而侧所有起动元件都不会起动，故而N侧无法向侧无法向M侧发允许信号，导致侧发允许信号，导致M侧电流纵差侧电流纵差保护拒动。保护拒动。 为此采取当三相为此采取当三相 时发允许信号的措施。时发允许信号的措施。这样当线路上发生短路时，对侧电流纵差保护这样当线路上发生短路时，

22、对侧电流纵差保护就可以动作。就可以动作。（4）三相三相 发允许信号的作用发允许信号的作用1TWJMN1TWJ电流纵差保护的主要问题电流纵差保护的主要问题（4）电流纵差保护的主要问题（5）l在线路一侧发生高阻接地短路时，远离故障点的一侧各个起动元件可能都不起动，造成两侧差动保护都不能切除故障的后果。由于零序差动保护有较强的保护过渡电阻的能力，为了使近故障点的一侧保护能先动作跳闸，零序差动保护增加了一条跳闸路径。线路一侧发生高阻接地短路时使零序差动保护可靠动作的措施l零序差动保护为保护高阻接地而增加的跳闸路径其跳闸条件零序差动保护为保护高阻接地而增加的跳闸路径其跳闸条件为：为：l 起动元件起动。起

23、动元件起动。l 零序差动继电器及选相差流元件动作。零序差动继电器及选相差流元件动作。l 或或 。l 三相相电压三相相电压 。 l这样当线路一侧发生高阻接地短路时，近故障点的一侧可由这样当线路一侧发生高阻接地短路时，近故障点的一侧可由此跳闸路径先选相跳闸，并向远离故障点的一侧发此跳闸路径先选相跳闸，并向远离故障点的一侧发差动动差动动作作的允许信号。近故障点的一侧跳闸后短路电流重新分配，的允许信号。近故障点的一侧跳闸后短路电流重新分配，远离故障点的一侧起动元件起动或不起动，零序差动继电器远离故障点的一侧起动元件起动或不起动，零序差动继电器及选相差流元件只要动作，又收到对侧及选相差流元件只要动作，又

24、收到对侧差动动作差动动作的允许的允许信号，也可继续发跳闸命令。信号，也可继续发跳闸命令。V3U30VU332V40U电流纵差保护的主要问题（6） 两侧采样不同步，造成不平衡电流的加大两侧采样不同步，造成不平衡电流的加大。 线路纵差保护与主设备保护中用的纵差保护不同，线路线路纵差保护与主设备保护中用的纵差保护不同，线路纵差保护两侧电流是由不同装置采样的。两侧电流采样时纵差保护两侧电流是由不同装置采样的。两侧电流采样时间不一致，使动作电流不是同一时刻的两侧电流的相量和，间不一致，使动作电流不是同一时刻的两侧电流的相量和，最大的误差是相隔最大的误差是相隔0.5个采样周期（个采样周期（931保护是保护

25、是0.833ms,折折合工频电角度为合工频电角度为 15度）。这将加大区外故障时的不平衡电度）。这将加大区外故障时的不平衡电流。流。 解决方法：解决方法： 使两侧采样同步，或进行相位补偿。使两侧采样同步，或进行相位补偿。931保护采用小步幅保护采用小步幅调整采样周期达到采样同步。调整采样周期达到采样同步。主机从机tmrtmstsstsr 2tmrtmstsstsrTdTd测通道延时Td从机上电后，向主机从机上电后，向主机发送一帧测定通道延发送一帧测定通道延时的报文，同时以本时的报文，同时以本侧装置的相对时钟为侧装置的相对时钟为基准记录报文发送时基准记录报文发送时刻刻tsstss；主机收到该；主

26、机收到该报文后，以本侧装置报文后，以本侧装置的相对时钟为基准，的相对时钟为基准，记录该报文接收时刻记录该报文接收时刻tmrtmr，等到下一个定，等到下一个定时发送时刻时发送时刻tmstms，向，向从机回应一帧通道延从机回应一帧通道延时测试报文，同时将时测试报文，同时将tms-tmrtms-tmr作为报文内作为报文内容；从机在容；从机在tsrtsr 时刻时刻收到主机的通道延时收到主机的通道延时测试报文，并得到测试报文，并得到tms-tmrtms-tmr。由此可以。由此可以计算得到通道延时计算得到通道延时TdTd：主机（参考端）从机（同步端）Td0Ts从机采样时刻调整从机采样时刻调整t2Ts=3T

27、s-(Td+Ts=3Ts-(Td+t2+t1)t1 从机收到主机发送的电流报文，根据通道延时可以得到主机在什么时刻采样，从机收到主机发送的电流报文，根据通道延时可以得到主机在什么时刻采样，同时根据本侧电流采样时刻，得到两侧装置的采样时刻误差同时根据本侧电流采样时刻，得到两侧装置的采样时刻误差TsTs。如图所示。如图所示。从机调整下一个采样时刻，使从机调整下一个采样时刻，使Ts0Ts0。当。当TsTs小于误差时，可认为两侧装置小于误差时，可认为两侧装置实现了采样同步。实现了采样同步。采样时刻调整法特点采样时刻调整法特点l通道双向延时相等是采样同步的前提；l一侧“主机方式” 为1，另一侧必须为0，

28、且“主机方式”设置同系统方式无关；l两侧装置采样同步与外接电气量无关，只要两侧装置通信正常，即能 保证采样同步；l只有在装置上电或失步后，才需要测通道延时，测定延时后，装置不再需要传输时间信息；l从机时刻调整采样间隔，保证两侧装置采样时刻在允许的误差范围内；装置实时监测采样时刻误差，若超出范围，需退出差动保护，重新进行同步过程。同步采样同步采样 装置刚上电时装置刚上电时，或测得的两侧采样时间差，或测得的两侧采样时间差 超过规定值时，启动一次同步过程。超过规定值时，启动一次同步过程。 在同步过程中测量信号传输延时在同步过程中测量信号传输延时 ，并，并计算两侧采样时间差计算两侧采样时间差 。然后由

29、从机将。然后由从机将采样时刻作多次的小步幅调整，直到两侧采样时刻作多次的小步幅调整，直到两侧采样同步为止。采样同步为止。 在同步过程中两侧电流纵联差动保护自动在同步过程中两侧电流纵联差动保护自动退出。但由于每次仅作小步幅调整，所以退出。但由于每次仅作小步幅调整，所以其它保护仍旧能正常工作，不必退出。其它保护仍旧能正常工作，不必退出。 DTST同步采样同步采样 在正常运行中一直在测量两侧采样时间在正常运行中一直在测量两侧采样时间差差 。当测得的。当测得的 大于步幅调整的大于步幅调整的时间时，从机立即将采样时刻作小步幅时间时，从机立即将采样时刻作小步幅调整。由于此时调整。由于此时 的值很小，对保护

30、的值很小，对保护没有影响，故作这种调整时电流纵差保没有影响，故作这种调整时电流纵差保护仍然是投入的。护仍然是投入的。STSTST通道连接方式（专用光纤）通道连接方式（专用光纤）RCS900系列纵联差动保护RCS900系列纵联差动保护光发光收光发光收光纤64Kb/sPCM的复用通道连接方式的复用通道连接方式SDH的复用通道连接方式的复用通道连接方式RCS-900差动保护时钟问题的处理（差动保护时钟问题的处理（1） 表2时钟配合测试结果Table2Theresultsofclockcoordinationtest RCS-931系列装置通过整定控制字系列装置通过整定控制字“专用光纤（内部时专用光纤

31、（内部时钟）钟）”来决定通信时钟方式。控制字来决定通信时钟方式。控制字“专用光纤（内部钟）专用光纤（内部钟）置为置为“1”，装置自动采用内时钟方式；反之，自动采用外，装置自动采用内时钟方式；反之，自动采用外时钟方式。时钟方式。 对于对于64kbit/s速率的装置，其速率的装置，其“专用光纤（内部时钟）专用光纤（内部时钟）控控 制字整定如下：制字整定如下： 保护装置通过专用纤芯通信时，两侧保护装置的保护装置通过专用纤芯通信时，两侧保护装置的“专专用用 光纤（内部时钟）光纤（内部时钟）” 控制字都整定成：控制字都整定成：1； 保护装置通过保护装置通过PCM机复用通信时，两侧保护装置的机复用通信时，

32、两侧保护装置的“专专 用光纤（内部时钟）用光纤（内部时钟）”控制字都整定成：控制字都整定成：0；RCS-900差动保护时钟问题的处理（差动保护时钟问题的处理（2）l对于对于2048kbit/s速率的装置，其速率的装置，其“专用光纤（内部时钟）专用光纤（内部时钟）”控制字控制字整定如下：整定如下：保护装置通过专用纤芯通信时，两侧保护装置的保护装置通过专用纤芯通信时，两侧保护装置的“专用光纤（内专用光纤（内部时钟）部时钟）”控制字都整定成：控制字都整定成：1；l保护装置通过复用通道传输时，两侧保护装置的保护装置通过复用通道传输时，两侧保护装置的“专用光纤（内部专用光纤（内部时钟）时钟）”控制字按如

33、下原则整定：控制字按如下原则整定：la.当保护信息直接通过同轴电缆接入当保护信息直接通过同轴电缆接入SDH设备的设备的2048kbit/s板卡，板卡，同时同时SDH设备中设备中2048kbit/s通道的通道的“重定时重定时”功能关闭时，两侧保功能关闭时，两侧保护装置的护装置的“专用光纤（内部时钟）专用光纤（内部时钟）”控制字置（推荐采用此方控制字置（推荐采用此方式）；注：目前绝大多数式）；注：目前绝大多数SDH设备无设备无“重定时重定时”功能，可按以上推功能，可按以上推荐整定。荐整定。lb. 当保护信息直接通过同轴电缆接入当保护信息直接通过同轴电缆接入SDH设备的设备的2048kbit/s板卡

34、，板卡，同时同时SDH设备中设备中2048kbit/s通道的通道的“重定时重定时”功能打开时，则为避功能打开时，则为避免时钟冲突，两侧保护装置的免时钟冲突，两侧保护装置的“专用光纤（内部时钟）专用光纤（内部时钟）”控制字置控制字置；lc. 当保护信息通过通道切换等装置接入当保护信息通过通道切换等装置接入SDH设备的设备的2048kbit/s板卡，板卡，两侧保护装置的两侧保护装置的“专用光纤（内部时钟）专用光纤（内部时钟）”控制字的整定需与其它控制字的整定需与其它厂家的设备配合。厂家的设备配合。RCS-900电流差动保护电流差动保护V3.00及以上版本l注：注：RCS-931装置各个型号装置各个

35、型号V3.00及以上版本将及以上版本将“专用光纤专用光纤”控控制字更名为制字更名为“内部时钟内部时钟”，控制字功能与原来一样。，控制字功能与原来一样。l注注: 对于双通道差动保护装置，两个通道的时钟分别通过对于双通道差动保护装置，两个通道的时钟分别通过“通道通道A专用光纤（通道专用光纤（通道A内部时钟）内部时钟）”、“通道通道B专用光纤（通道专用光纤（通道B内内部时钟）部时钟）”来设置。来设置。RCS-900电流差动保护电流差动保护V3.00及以上版本lRCS-931XMM V3.00RCS-931XMM V3.00及以上版本增加纵联码功能，定值作如及以上版本增加纵联码功能，定值作如下修改：增

36、加两个定值项：下修改：增加两个定值项：“本侧纵联码本侧纵联码”“”“对侧纵联对侧纵联码码”；减少了两个保护控制字：；减少了两个保护控制字：“主机方式主机方式”、“通道自通道自环试验环试验”，同时将原来的，同时将原来的“通道通道A A专用光纤专用光纤”改名为改名为“通道通道A A内部时钟内部时钟”，将原来的，将原来的“通道通道B B专用光纤专用光纤”改名为改名为“通道通道B B内部时钟内部时钟”。l本侧纵联码和对侧纵联码需在定值项中整定，范围均为本侧纵联码和对侧纵联码需在定值项中整定，范围均为0 06553565535，纵联码的整定应保证全网运行的保护设备具有唯一，纵联码的整定应保证全网运行的保

37、护设备具有唯一性，即正常运行时，本侧纵联码与对侧纵联码应不同，且性，即正常运行时，本侧纵联码与对侧纵联码应不同，且与本线的另一套保护的纵联码不同，也应该和其它线路保与本线的另一套保护的纵联码不同，也应该和其它线路保护装置的纵联码不同（保护校验时可以整定相同，表示自护装置的纵联码不同（保护校验时可以整定相同，表示自环方式）。环方式）。l保护装置根据本装置定值中本侧纵联码和对侧纵联码保护装置根据本装置定值中本侧纵联码和对侧纵联码定值决定本装置的主从机方式，同时决定是否为通道定值决定本装置的主从机方式，同时决定是否为通道自环试验方式，若本侧纵联码和对侧纵联码整定一样，自环试验方式，若本侧纵联码和对侧

38、纵联码整定一样，表示为通道自环试验方式，若本侧纵联码大于等于对表示为通道自环试验方式，若本侧纵联码大于等于对侧纵联码，表示本侧为主机，反之为从机。侧纵联码，表示本侧为主机，反之为从机。l保护装置将本侧的纵联码定值包含在向对侧发送的数保护装置将本侧的纵联码定值包含在向对侧发送的数据帧中传送给对侧保护装置，对于双通道保护装置，据帧中传送给对侧保护装置，对于双通道保护装置，当通道当通道A A接收到的纵联码与定值整定的对侧纵联码不接收到的纵联码与定值整定的对侧纵联码不一致时，退出通道一致时，退出通道A A的差动保护，报的差动保护，报“CHACHA纵联码错纵联码错”、“通道通道A A异常异常”告警。告警

39、。“CHACHA纵联码错纵联码错”延时延时100ms100ms展展宽宽1S1S报警，报警，“通道通道A A异常异常”延时延时400ms400ms展宽展宽3S3S报警；通报警；通道道B B与通道与通道A A类似。对于单通道保护装置，当接收到的类似。对于单通道保护装置，当接收到的纵联码与定值整定的对侧纵联码不一致时，退出差动纵联码与定值整定的对侧纵联码不一致时，退出差动保护，报保护，报“纵联码接收错纵联码接收错”、“通道异常通道异常”告警。告警。l在通道状态中增加对侧纵联码的显示，显示本装置接在通道状态中增加对侧纵联码的显示，显示本装置接收到的纵联码，若本装置没有接收到正确的对侧数据，收到的纵联码

40、，若本装置没有接收到正确的对侧数据，对侧纵联码显示对侧纵联码显示“”符号。符号。 复用复用PCM的通道调试的通道调试1l对于复用对于复用PCM通道来讲，由于传输中间环节多，时通道来讲，由于传输中间环节多，时延长，出现问题的概率也大得多。目前大量的通道检延长，出现问题的概率也大得多。目前大量的通道检测问题均为此类问题测问题均为此类问题 l由于保护工程人员不熟悉通信设备，遇到此类问题时，由于保护工程人员不熟悉通信设备，遇到此类问题时，缺乏手段和经验，很难迅速地解决问题。缺乏手段和经验，很难迅速地解决问题。 l因此我们建议通信人员在光纤保护通道联调之前，必因此我们建议通信人员在光纤保护通道联调之前，

41、必须先进行通道测试，以确定通道是否能用。尽量减少须先进行通道测试，以确定通道是否能用。尽量减少通道联调中可能出现的问题。通道联调中可能出现的问题。复用复用PCM的通道联调的通道联调2l在进行通道联调时，保护工程人员必须先用误码仪对通道进行测试。测试应根据保护实际运行的通道指标来进行，即若保护设备工作在64kbit/s，则测试应在64kbit/s速率上进行；若保护工作在2048kbit/s，则测试应在2048kbit/s速率上进行。测试时间至少为一小时，并且尽可能长。只有在线路两侧测试均无误码后，才能将保护设备接入通道，进行带通道的保护调试。l在没有误码仪时，通道联调将会比较困难。如果光纤保护具

42、有自环测试功能，可借助此功能依下图进行多次测试，逐步逼近实际运行通道。 通道异常自环检测时钟方式的设定通道异常自环检测时钟方式的设定1RCS-931或943MUX-64BPCM交换机PDHRCS-931或943MUX-64BP C M交换机PDH保护机房通信机房通信机房保护机房方式1方式4方式3方式21、2处自环，“专用光纤”或“内部时钟”置“1”；3、4处自环，“专用光纤”或“内部时钟”置“0”通道异常自环检测时钟方式的设定通道异常自环检测时钟方式的设定2RCS-931或943MUX-2MCPCM交换机SDHE1口RCS-931或943MUX-2MCP C M交换机SDHE1口保护机房通信机

43、房通信机房保护机房方式1方式4方式3方式2方式1、2，“专用光纤”或“内部时钟”置“1”；方式3、4，“专用光纤”或“内部时钟”通常置“1”现在很少用PCM交换机,而是直接接SDH通道运行说明通道运行说明 1.通道良好的判断方法：通道良好的判断方法：l保护装置没有“通道异常”告警，装置面板上“通道异常灯”不亮，TDGJ（通道告警）接点不闭合。l“保护状态”“通道状态”中有关通道状态统计的计数应恒定不变化（长时间可能会有小的增加，以每天增加不超过10个为宜）。几个统计分别为：失步次数、误码总数、报文异常数、报文延时次数。l必须满足以上两个条件才能判定保护装置所使用的光纤通道通信良好，可以将差动保

44、护投入运行。光纤及光纤连接注意事项光纤及光纤连接注意事项 l概述概述1. 光纤、尾纤是通过光砝琅盘进行连接。单模光纤的纤芯直径很细，光纤、尾纤是通过光砝琅盘进行连接。单模光纤的纤芯直径很细，约为约为9m。为了保证光纤连接时衰减（损耗）最小，必须保证两。为了保证光纤连接时衰减（损耗）最小，必须保证两根光纤在对准时的同心度。而光砝琅盘内最内层是一瓷芯套管，这根光纤在对准时的同心度。而光砝琅盘内最内层是一瓷芯套管，这是保证光纤连接精度的关键部件，为了使光纤插头的瓷芯能插入光是保证光纤连接精度的关键部件，为了使光纤插头的瓷芯能插入光砝琅盘，瓷芯套管必须纵向开槽，（开槽瓷芯套管保证了光纤既能砝琅盘，瓷芯

45、套管必须纵向开槽，（开槽瓷芯套管保证了光纤既能插入，又能保证一定的松紧度及连接的精度）由于瓷管本身很薄插入，又能保证一定的松紧度及连接的精度）由于瓷管本身很薄 在现场施工中由于操作人员对光器件使用不甚了解及野蛮操作，在现场施工中由于操作人员对光器件使用不甚了解及野蛮操作，所以光砝琅内瓷芯碎裂时有发生。一但发生内瓷芯碎裂，光通信必所以光砝琅内瓷芯碎裂时有发生。一但发生内瓷芯碎裂，光通信必然中断。而且这类中断是很难查找到故障砝琅盘的。必须借助于专然中断。而且这类中断是很难查找到故障砝琅盘的。必须借助于专用仪表（光功率计、用仪表（光功率计、ODTR、光衰耗器等）。尤其是当光接收端的、光衰耗器等）。尤

46、其是当光接收端的砝琅盘内瓷芯碎裂时，通过光功率的测量也无法发现，必须要通过砝琅盘内瓷芯碎裂时，通过光功率的测量也无法发现，必须要通过灵敏度检查才能发现问题。砝琅盘内瓷芯严重碎裂时，通过肉眼观灵敏度检查才能发现问题。砝琅盘内瓷芯严重碎裂时，通过肉眼观测就能发现碎裂、碎片。砝琅盘内瓷芯发生较轻的碎裂时，一般只测就能发现碎裂、碎片。砝琅盘内瓷芯发生较轻的碎裂时，一般只有裂纹，通过肉眼观测比较难发现，只有通过传输光功率测量才能有裂纹，通过肉眼观测比较难发现，只有通过传输光功率测量才能发现。发现。2. （必须说明：尽管瓷芯比较脆弱，但在正确操作时是非常耐用的，（必须说明：尽管瓷芯比较脆弱，但在正确操作时

47、是非常耐用的，又因为材料是陶瓷，非常耐磨而且光滑，所以光砝琅连续插拔数千又因为材料是陶瓷，非常耐磨而且光滑，所以光砝琅连续插拔数千次乃至上万次都不会损坏，而且还能保证光纤的连接精度。）次乃至上万次都不会损坏，而且还能保证光纤的连接精度。）清洁处理清洁处理l光纤在通过光砝琅盘连接时，光跳线（尾纤）的瓷芯端面必光纤在通过光砝琅盘连接时，光跳线（尾纤）的瓷芯端面必须干净清洁。有时甚至在肉眼都看不到有脏物、灰尘时，由须干净清洁。有时甚至在肉眼都看不到有脏物、灰尘时，由于瓷芯端面未擦拭干净都会产生较大衰减，甚至达几十于瓷芯端面未擦拭干净都会产生较大衰减，甚至达几十dB。1. 清洁：光纤在插入砝琅前，纤芯

48、的瓷芯端面应用浸有无水清洁：光纤在插入砝琅前，纤芯的瓷芯端面应用浸有无水酒精的纱布擦干净，并用吹气球吹干（吹气球可用医用酒精的纱布擦干净，并用吹气球吹干（吹气球可用医用“洗洗耳球耳球”）。酒精必须是纯净的无水酒精，最好用分析纯或化）。酒精必须是纯净的无水酒精，最好用分析纯或化学纯。学纯。 2. 擦拭干净后的光纤端面在插入光砝琅的过程中不得碰到任擦拭干净后的光纤端面在插入光砝琅的过程中不得碰到任何物品何物品3. 光纤和光砝琅在未连接时都必须用相应的保护罩套好，以光纤和光砝琅在未连接时都必须用相应的保护罩套好，以保证脏物不进入光砝琅或污染光纤端面。保证脏物不进入光砝琅或污染光纤端面。4. 光纤端面

49、被弄脏后与另一端光器件连接时，可能会把脏物光纤端面被弄脏后与另一端光器件连接时，可能会把脏物转移到对端。在现场安装时这一后果有时是严重的，如被转转移到对端。在现场安装时这一后果有时是严重的，如被转移对端是光端机的光接收端，由于脏物存在，接收到光信号移对端是光端机的光接收端，由于脏物存在，接收到光信号被衰减，但尚且能正常工作，当这种设备运行一段时间后，被衰减，但尚且能正常工作，当这种设备运行一段时间后，由于器件老化等原因，当光信号有所衰减就会出现故障，即由于器件老化等原因，当光信号有所衰减就会出现故障，即使原来系统的设计是留有足够的冗余度的。使原来系统的设计是留有足够的冗余度的。 光纤与砝琅连接

50、光纤与砝琅连接 l光纤与砝琅在连接前必须经过上面第光纤与砝琅在连接前必须经过上面第2步的处理。步的处理。1. 必须在眼睛可视的情况下，做光纤与光砝琅的连接，绝必须在眼睛可视的情况下，做光纤与光砝琅的连接，绝不能仅凭手的感觉进行操作。不能仅凭手的感觉进行操作。 2. 光纤在插入光砝琅时，要保持在同一轴线上插入；并且光纤在插入光砝琅时，要保持在同一轴线上插入；并且光纤上的凸出定位部分要对准砝琅的缺口。光纤上的凸出定位部分要对准砝琅的缺口。3. 光纤插入砝琅时一般都有一定阻力，可以把光纤一边往光纤插入砝琅时一般都有一定阻力，可以把光纤一边往里轻推，一边来回轻轻转动，直到插到位，最后拧紧。注里轻推，一

51、边来回轻轻转动，直到插到位，最后拧紧。注意：光纤插入砝琅过程中千万不能左右、上下晃动，这样意：光纤插入砝琅过程中千万不能左右、上下晃动，这样会使光砝琅内的陶瓷套管破裂。会使光砝琅内的陶瓷套管破裂。 光纤、尾纤的盘绕与保护光纤、尾纤的盘绕与保护 1. 尽量避免光纤弯曲、折叠，过大的曲折会使光纤尽量避免光纤弯曲、折叠，过大的曲折会使光纤的纤芯折断。在必须弯曲时，必须保证弯曲半径必的纤芯折断。在必须弯曲时，必须保证弯曲半径必须大于须大于3cm(直径大于直径大于6cm)，否则会增加光纤的衰，否则会增加光纤的衰减。减。2. 光缆、光纤、尾纤铺放、盘绕时只能采用圆弧型光缆、光纤、尾纤铺放、盘绕时只能采用圆

52、弧型弯曲，绝对不能弯折，不能使光缆、光纤、尾纤呈弯曲，绝对不能弯折，不能使光缆、光纤、尾纤呈锐角、直角、钝角弯折。锐角、直角、钝角弯折。3. 对光缆、光纤、尾纤进行固定时，必须用软质材对光缆、光纤、尾纤进行固定时，必须用软质材料进行。如果用扎线扣固定时，千万不能将扎线扣料进行。如果用扎线扣固定时，千万不能将扎线扣拉紧。拉紧。通道联调实验通道联调实验(1)l通道采用专用光纤时“专用光纤”控制字整定为“1”，采用PCM复用通道时“专用光纤”控制字整定为“0”，“主机方式”控制字一侧置“1”，另一侧置必需“0”。l1.通道检查试验l将两侧装置的光端机（CPU 插件内）经专用光纤或PCM 机复接相连，

53、将保护定值控制字中“通道自环”置0，若通道正常，两侧装置的“通道异常” 指示灯均不亮。l以M侧为基准，M侧“TA变比系数”整定为“1”，则N侧“TA变比系数”整定为“1200/1500=0.8”。在M侧加入1A电流，N侧显示（1/1）*5/0.8=6.25A；在N侧加入1A电流，M侧显示（1/5）*0.8*1=0.16A。 (M侧1500/1，N侧1200/5)通道联调实验通道联调实验(2)l2、 跳闸校验la) 将N侧开关分位，M侧加入单相电流Ih,M侧保护可选相动作l动作时间30毫秒左右。lb) 将M侧开关分位，N侧加入单相电流Ih,N侧保护可选相动作l动作时间30毫秒左右。通道联调实验通

54、道联调实验(3)lc) 两侧开关均在合位，M侧加入电流Ih，要有5伏零序电压，故障时间140毫秒以上，两侧保护选相动作M侧动作时间120毫秒左右，N侧10毫秒左右。实际N侧在M侧动完后才动。N侧试验方法相同。ld) 两侧开关均在合位，M侧加入电流Ih，N侧加大于33.5V小于35V（防止PT 断线）的三相电压，M侧保护可选相动作，动作时间30毫秒左右，N测保护亦能动作。 通道联调实验解释通道联调实验解释(4)l实验1、2检验装置在线路对侧开关为跳位的情况下保护的跳闸逻辑，同时检测二次回路的正确性。l实验三检验的是当长线路一侧出口发生高阻接地故障时，对侧保护感受不到故障发生，本侧靠零序电压开放零

55、序差动保护 l实验四检验的是当N侧为弱馈时，差动保护的动作逻辑。重合闸重合闸l据统计，输电线路上有据统计，输电线路上有90%以上的故障是瞬时性以上的故障是瞬时性的故障如雷击、鸟害等引起的故障。短路以后如果线的故障如雷击、鸟害等引起的故障。短路以后如果线路两侧的断路器没有跳闸，虽然引起故障的原因已消路两侧的断路器没有跳闸，虽然引起故障的原因已消失，例如雷击已过去、电击以后的鸟也已掉下，但由失，例如雷击已过去、电击以后的鸟也已掉下，但由于有电源往短路点提供短路电流，所以故障不会自动于有电源往短路点提供短路电流，所以故障不会自动消失。等继电保护动作将输电线路两侧的断路器跳开消失。等继电保护动作将输电

56、线路两侧的断路器跳开后，由于没有电源提供短路电流，电弧将熄灭。后，由于没有电源提供短路电流，电弧将熄灭。l原先由电弧使空气电离造成的空气中大量的正、原先由电弧使空气电离造成的空气中大量的正、负离子开始中和，这过程称之为去游离。等到足够的负离子开始中和，这过程称之为去游离。等到足够的去游离时间后，空气可以恢复绝缘水平。这时如果有去游离时间后，空气可以恢复绝缘水平。这时如果有一个自动装置能将断路器重新合闸就可以立即恢复正一个自动装置能将断路器重新合闸就可以立即恢复正常运行，显然这对保证系统安全稳定运行是十分有利常运行，显然这对保证系统安全稳定运行是十分有利的。的。 重合闸的保护起动方式。重合闸的保

57、护起动方式。l绝大多数的情况都是先由保护动作发出过跳闸命令后才绝大多数的情况都是先由保护动作发出过跳闸命令后才需要重合闸发合闸命令的，因此重合闸可由保护来起动。需要重合闸发合闸命令的，因此重合闸可由保护来起动。当本保护装置发出单相跳闸命令且检查到该相线路无电当本保护装置发出单相跳闸命令且检查到该相线路无电流（一般称做单跳固定继电器动作），或本保护装置发出三流（一般称做单跳固定继电器动作），或本保护装置发出三相跳闸命令且三相线路均无电流（一般称做三跳固定继电器相跳闸命令且三相线路均无电流（一般称做三跳固定继电器动作）时起动重合闸。这是本保护起动重合闸。动作）时起动重合闸。这是本保护起动重合闸。此

58、外还提供由其它保护装置动作后来起动本保护的重合此外还提供由其它保护装置动作后来起动本保护的重合闸功能。其它保护三相跳闸时继电器动作，用的接点作为本闸功能。其它保护三相跳闸时继电器动作，用的接点作为本保护的保护的三跳起动重合闸三跳起动重合闸的输入，其它保护单相或三相跳的输入，其它保护单相或三相跳闸时继电器动作，用的接点作为本保护的闸时继电器动作，用的接点作为本保护的单跳起动重合闸单跳起动重合闸的输入，本保护接收到的输入，本保护接收到三跳起动重合闸三跳起动重合闸和和单跳起动重单跳起动重合闸合闸的开入量接点闭合的信息后再经本装置检查线路无电的开入量接点闭合的信息后再经本装置检查线路无电流后分别称做流

59、后分别称做外部三跳固定外部三跳固定和和外部单跳固定外部单跳固定，起动，起动本装置的重合闸。本装置的重合闸。由其它保护动作起动重合闸方式在已使用位置不对应起由其它保护动作起动重合闸方式在已使用位置不对应起动方式的情况下也可以不用。因为位置不对应起动方式的功动方式的情况下也可以不用。因为位置不对应起动方式的功能已可代替其它保护动作起动方式的功能。能已可代替其它保护动作起动方式的功能。重合闸的位置不对应起动重合闸的位置不对应起动l不对应起动方式具体实现起来可以有多种形式，不对应起动方式具体实现起来可以有多种形式，例如例如控制开关在合闸后状态控制开关在合闸后状态既可以用合闸后的既可以用合闸后的KK接点

60、来判断，也可以用重合闸是否已充满电的条接点来判断，也可以用重合闸是否已充满电的条件来衡量。前者很容易理解，后者判别的原理是，只件来衡量。前者很容易理解，后者判别的原理是，只有原先在正常运行状态且三相断路器都在合闸位置时有原先在正常运行状态且三相断路器都在合闸位置时重合闸才能充满电。在重合闸才能充满电。在RCS-900系列保护中就用重合系列保护中就用重合闸已充满电的方法来衡量。在闸已充满电的方法来衡量。在跳闸位置继电器动作跳闸位置继电器动作TWJ=1的条件中还可加入检查线路无电流的条件以的条件中还可加入检查线路无电流的条件以进一步确认提高可靠性，防止由于进一步确认提高可靠性，防止由于TWJ继电器