一种检测线路光差保护比率制动曲线的方法及其装置与流程

本发明涉及电力系统继电保护领域，尤其涉及一种检测线路光差保护装置比率制动曲线的方法，以及一种检测线路光差保护装置比率制动曲线的装置。

背景技术：

光纤差动保护由于采集线路两侧的电气量，动作速度快、灵敏性高、不受运行方式变化影响，其作为线路的主保护在电网中应用越来越普遍。如图1为光差保护原理图，为提高保护的选择性和灵敏性，线路光差保护装置采用比率制动式差动保护，检验其比率制动特性具有重要意义。但由于两台光差保护装置分别处于线路两端，相隔数公里，为两端装置互联调试造成极大困难。目前光差保护联调采用“异地联调法”：两组调试人员分处线路两端，用两台继电保护测试仪分别向两台光差保护装置输入电流。如图2为异地联调法原理图。“异地联调法”虽然可检测通道性能、模拟线路空充或空载时发生故障、模拟弱馈功能和远方跳闸功能，但存在重大缺陷：无法检测差动保护最基本的比率制动特性，原因如下：

1、两地试验时间难以同步。两台继电保护测试仪输出电流的时间难以同步，需要用gps时钟同步系统对时。

2、两地输出电流相位难以一致。即使采用两台相同型号的继电保护测试仪，由于初始相角不同，输出的电流相位会有差异，导致两侧所加电流无法配合。

3、两地试验人员配合复杂。需要两组试验人员使用两台继电保护测试仪相互配合，操作困难。

4、检测结果不精确。由于经数公里长的光纤通道相连接，两台光差保护装置之间的信息交互必然受到通道衰耗、误码、失步以及外界电磁干扰的影响，无法将两端采集的电流量精确互联，因此难以精确检测比率制动曲线。

针对如何检测保护装置比率制动特性，我们提出了一种检测线路光差保护装置比率制动曲线的方法及其装置，作为“异地联调”的重要补充，以完善光差保护的试验项目。

技术实现要素：

本发明克服现有技术存在的不足，提供了一种检测线路光差保护装置差动保护比率制动曲线的方法及其装置，克服距离、仪器限制，检测结果精确，不受光纤通道及外界干扰。

本发明是通过如下技术方案实现的。

一种检测线路光差保护比率制动曲线的装置，包括继电保护测试仪、第一光差保护装置、第二光差保护装置以及光纤，所述的第一光差保护装置通过所述的光纤与第二光差保护装置相连接；所述的继电保护测试仪包括第一三相电流输出端、第二三相电流输出端以及第一开入量接口、第二开入量接口，所述的继电保护测试仪通过第一三相电流输出端与第一光差保护装置的保护电流输入端子相连接，所述的继电保护测试仪通过第二三相电流输出端与第二光差保护装置的保护电流输入端子相连接，所述的第一光差保护装置的出口接点与所述的第一开入量接口相连接，所述的第二光差保护装置的出口接点与所述的第二开入量接口相连接。

将两台光差保护装置互联，实现两台保护装置的信息交互，两台保护装置通过短光纤互相采集对方的电流来合成差动电流。

将继电保护测试仪的电流输出端与两台光差保护装置的电流输入端相连接，用于向两台保护装置输出三相电流。

将继电保护测试仪的动作检测端与两台光差保护装置的动作出口节点相连接，用于检测两台光差保护装置的动作情况。

一种检测线路光差保护比率制动曲线的检测方法，包括以下步骤：将第一光差保护装置和第二光差保护装置放在同一地点，并通过光纤将与第一光差保护装置和第二光差保护装置相连接，设置第一光差保护装置和第二光差保护装置的启动电流、拐点电流和斜率，启动继电保护测试仪六相差动功能，使继电保护测试仪分别向第一光差保护装置和第二光差保护装置输出三相电流，使用继电保护测试仪的比率制动曲线自动绘制功能进行检测。根据保护装置动作情况，确定差动电流平衡点，绘制比率制动曲线。

优选的，所述的第一光差保护装置为主机，第二光差保护装置为从机，将第一光差保护装置和第二光差保护装置的启动电流设置为1a，拐点电流设置为2.6a，斜率设置为0.5。

本发明相对于现有技术所产生的有益效果为。

1）克服距离、仪器限制，无需多人配合，操作简便。

将两台光差保护装置由相隔数公里的线路两端拿到同一地点进行联调，只需一名试验人员就可完成试验，操作简便，避免了调试人员相隔异地、配合困难的问题，同时只使用一台继电保护测试仪进行检测，避免了两台测试仪无法输出同步、同相位电流的问题。

2）检测结果精确，不受光纤通道及外界干扰。

由于两台装置处于同一地点，只需一根很短的光纤互联，精确交互电流量。相比“异地联调”，试验结果不受通道衰耗、误码、失步以及外界电磁干扰的影响，试验结果精确。

3）完善光差保护试验项目，全面检测保护装置性能。

“异地联调”虽可检测通道性能、模拟线路空充或空载时发生故障、模拟弱馈功能和远方跳闸功能，但对于差动保护最基本的比率制动特性却无法检测，而本方法及其装置实现了这一功能，作为试验项目的补充，使得光差保护试验更为完善。

4）避免光差保护误动，保障电网安全稳定运行。

光差保护采用比率制动特性目的是防止区外故障时差动保护误动，提高保护选择性、灵敏性和可靠性，因此检测其比率制动曲线是否正确具有重要意义，本方法及其装置精确地检测了光差保护装置的比率制动曲线，避免了光差保护误动的可能，对保障电网安全稳定运行具有重要作用。

附图说明

图1为现有的光差保护原理图。

图2为现有的异地联调法原理图。

图3为本发明检测线路光差保护装置比率制动曲线的方法原理图。

图4为本发明检测线路光差保护装置比率制动曲线的试验接线图。

图5为本发明比率制动曲线检测结果。

图6为本发明检测装置的结构示意图。

其中，1为继电保护测试仪，2为第一光差保护装置，3为第二光差保护装置，4为光纤，5为第一三相电流输出端，6为第二三相电流输出端，7为第一开入量接口，8为第二开入量接口。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下面结合实施例及附图详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。

如图3-图6所示，一种检测线路光差保护比率制动曲线的装置，包括继电保护测试仪1、第一光差保护装置2、第二光差保护装置3以及光纤4，第一光差保护装置2通过光纤4与第二光差保护装置3相连接；继电保护测试仪1包括第一三相电流输出端5、第二三相电流输出端6以及第一开入量接口7、第二开入量接口8，继电保护测试仪1通过第一三相电流输出端5与第一光差保护装置2的保护电流输入端子相连接，继电保护测试仪1通过第二三相电流输出端6与第二光差保护装置3的保护电流输入端子相连接，第一光差保护装置2的出口接点与第一开入量接口7相连接，第二光差保护装置3的出口接点与第二开入量接口8相连接。第一光差保护装置2与第二光差保护装置3选择国电南瑞nsr618rf-d60型线路光差保护装置，继电保护测试仪1采用深圳凯弦k6606型，可实现6路电流输出。

检测差动保护比率制动曲线的检测方法，包括以下步骤：将第一光差保护装置2和第二光差保护装置3放在同一地点，并通过短的光纤4将第一光差保护装置2和第二光差保护装置3相连接，将第一光差保护装置2为主机，第二光差保护装置3为从机，将第一光差保护装置2和第二光差保护装置3两台装置中与光差保护相关的控制字、软压板、定值投入，并设置启动电流为1a，拐点电流为2.6a，斜率为0.5。启动继电保护测试仪1六相差动功能，使继电保护测试仪1分别向第一光差保护装置2和第二光差保护装置3输出三相电流，设置启动电流为1a，拐点电流为2.6a，斜率为0.5，高、低压两侧平衡系数均取1，使用继电保护测试仪1的比率制动曲线自动绘制功能进行检测。

检测结果：nsr618rf-d60型线路光差保护装置的比率制动曲线启动电流0.98a，斜率为0.506，符合要求。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所做的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。