（河北国华定州发电有限责任公司 河北定州 073000）
摘要：随着我国社会经济的快速发展，我国的电网结构也在日益改善并逐渐向高压及超高压方向发展。由于光纤电流差动保护运行原理简单、可靠性高，逐渐取代了电力线载波的高频距离保护成为500kV变电站线路的主保护。本文以ＲSC-931光纤差动保护为例，通过对其简要的介绍，并对其在实际运行与维护中的一些问题进行了简要的表述。
关键词：500kV；变电站；线路；光纤；电流；差动保护；运维
1光线电流差动保护原理的概述
光纤分相电流差动保护的原理是，通过线路光纤通道，完成实时对侧传递采样数据工作，同时也对数据完成接受，进而根据数据来完成对差动电流的计算工作。对于因故障问题所带来的不平衡电流，为避免问题的发生，就要借助比率制动特性原理的电流继电器来完成工作的开展。光纤通道电流采样值后的幅值及相位信息导致信息容量很大，因此对通道的要求较高。光纤差动保护装置是否动作主要通过三相电流的计算变化来判断。光纤差动保护的原理如图1所示。
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图1光纤差动保护的原理图
参考方向设置的正方向：母线流向被保护线。令：动作电流为 ，制动电流为 。继电器是否动作跳闸取决于动作电流与制动电流对应的工作点是否位于比率制动特性曲线动作区。线路的保障主要分为内部短路和外部短路。比率制动特性具体如图2所示。
此时继电器不动作。可得出如下结论：第一，线路内部流程的电流都是动作电流。第二，线路流过穿越性的电流都是制动电流。由于光纤电流差动保护具有原理简单、适用系统运行能力强、故障动作快、不受功率倒向影响等多优点，使其在输电线路电流保护中得到了广泛的应用。
2光纤电流差动保护运行中的问题和解决方法
2.1线路电容对光纤电流差动保护运行的影响
当出现以下几种情况时，电流差动保护不动作：空投；线路区外短路；线路区外短路切除。目前，超高压输电线路采用分裂导线，感抗小，分布电容大。随着输电线路的不断增长，分布电容随着增大，因此电容电流也不断增大，电容电流的影响就不能忽略。在电力系统短路的暂态过程中，电容电流中含有多种频率的电流：工频分量和高频分量，其数值很大，很有可能会造成光纤差动保护误动。为了消除超高压线路中分布电容对保护误动造成的影响，可通过以下几种措施来解决：第一，提高差动保护Icdzd动作定值。第二，在系统软件算法中动作加40ms延时。第三，采用测量电压的方法补偿电容电流。
2.2CT断线对光纤电流差动保护的影响
输电线路运行正常时，CT断线瞬间可能会造成断线侧的起动元件和差动继电器动作，但是对侧不动作，从而保证纵联差动不会误动。当区外发生故障时，很有可能造成差动保护误动。在实际运行过程中可根据现场需要采取不同闭锁措施防止差动保护误动。在RCS-931保护中，在CT断线瞬间，系统故障或扰动造成起动元件动作，若“CT断线闭锁差动”整定为“1”，则闭锁电流差动保护。即在线路断线后再发生区内故障，继电保护差动也不动作；若“CT断线闭锁差动”整定为“0”，则差动定值需要抬高和“CT断线差流定值”相同。当差流的整定值大于CT断线差流定值时，保护继续动作。即在线路断线后再发生区外故障，继电保护差动可能会动作。
2.3数据采样同步对光纤电流差动保护的影响
线路两侧电流采样是否同步也会造成电流采样的数值误差，将产生动作电流。因此，在目前光纤电流保护中要解决的主要技术问题就是时间同步和误码校验。对于不同通道的光纤保护，起关键性作用的是保护与复用装置时间同步。目前在光纤差动电流保护主要采用以下两种时钟方式：外时钟和内时钟，主要作用是保证在运行过程中采样数据保持同步。RCS-931差动保护装置时钟同步主要由两个决定性因素：时钟频率同频且同相，这样才能保证接收端接收的编码正确。再通过计算机信息编码和锁相环技术不断处理，最终实现系统的时钟同步。针对采用同步调整目前有如下几种方法：采样数据修正法；采样时刻调整法；时钟校正法；基于参考矢量的同步法；GPS同步法。以上几种方法各有长短，各有不同特点，但是对于线路两侧保护数据采样均能起到很好的效果。
3光纤差动保护对变电运行的作用
光纤差动保护对于变电站的日常运行具有非凡的意义，其对于内外部故障具有快速的检测能力，同时能够精准的判断出故障的原因，这样能够有效的提高我国变电站自我保护装置的准确性和快速性，减少了电网出现故障的频率，提高变电站日常运行的稳定性，保障了民众用电生产生活等民生问题。同时也能够减少变电维修人员的工作量，而且提高工作效率和准确性，为工作的进行提供了便捷。
4结语
总之，500kV线路光纤电流差动保护因其在变电站日常线路保护中占有重要的地位，工作人员要熟悉多种交叉学科知识，不仅要掌握电力系统继电保护相关的专业知识，而且还要熟悉计算机网络、通信信息，特别是对于光纤通信要有很全面的了解。随着电力系统不断发展，500kV变电站也不断扩建，光纤差动保护装置因其据有多方面的优势，也会系统内部广泛使用。为了保障电力系统安全稳定，这就需要变电站工作人员必须熟悉相关操作机制和管理流程，及时发现运行和维护中的安全隐患，及时处理故障，恢复供电，才能保证电力系统的安全性和稳定性。
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作者简介：
程丹（1990.12.31），性别：男；籍贯：河北定州；民族：汉族；学历：硕士研究生；研究方向：电厂继电保护；单位：河北国华定州发电有限责任公司。