CN111030037B - 光纤差动保护故障分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了光纤差动保护故障分析系统，包括一分二分光器、二合一合成器，差动保护A、光纤通道1、差动保护B和光纤通道2。本项目所研发的光纤差动保护故障分析系统为快速准确地排除电网故障提供有力的依据和保障，为运维人员提供故障分析的一站式解决方案，为运维人员提供高效及准确的故障分析手段，通过该系统能够在员工故障分析和状态监视方面的成本降低50％，周期缩短50％，通过本项目的实施，可以为工作人员及时提供准确可靠的故障信息，便于提高工作人员对故障处理的工作效率，能够尽快恢复系统供电，减少因故障造成的综合经济损失，从而提高整个电力系统的安全稳定经济运行水平。
Description
技术领域
本发明属于电力系统技术领域，具体涉及光纤差动保护故障分析系统。
背景技术
随着光纤通信技术的发展，使得光纤在电力系统继电保护中得到越来越广泛的应用，光纤通道具有安全可靠、维护简单、运行稳定、抗干扰能力强、通道具备随时自检功能等明显优势，特别是光纤差动保护判据简单、动作迅速，大大提高了主保护的可靠性，为此，220kV及以上输电线路继电保护装置的主保护通道正逐步从以高频通道为主转为使用光纤通道，地区安全稳定控制装置之间因需交换厂站间线路与机组投停状态、运行功率、保护动作等信息，也大多使用光纤通道作为信息交互的载体。
虽然光纤通道相对高频通道来说更加安全可靠、维护也更简单，但是随着光纤通道在线路保护中运用的增多，光纤通道稳定性就显得越发重要，在实际运行中经常出现由于通道异常而被迫停用的情况，在差动保护运行过程中仍然会因各种原因出现通道告警，给继电保护和电力系统的安全运行造成不良影响，因此，在光纤差动保护出现异常后，应尽快找到故障原因，恢复通道及相关保护、稳控装置的正常运行，怎样快速查找光纤通道故障点、消除通道异常是摆在继电保护专业面前的一个重要问题，为此我们提出了光纤差动保护故障分析系统。
发明内容
本发明提供了光纤差动保护故障分析系统，具备大幅提升光纤差动保护故障定位的速度，提高了保护人员工作效率的优点，解决了背景技术中所提到的问题。
为实现以上目的，本发明提供如下技术方案予以实现：光纤差动保护故障分析系统，包括一分二分光器、二合一合成器，差动保护A、光纤通道1、差动保护B和光纤通道2，所述一分二分光器包括分光器1、分光器2、分光器3和分光器4，所述二合一合成器包括合成器1和合成器2；所述差动保护A为本侧，差动保护B为对侧，所述合成器1不发送测试信号且只接收差动保护A发出的光信号，继而发送给分光器1，分光器1输出两条相同光信号，一条发送到本侧光信号检查装置，另一条通过光纤通道1传递给分光器2，本侧光信号检查正常，则本侧信号状态置正常，本侧光信号中断，则本侧信号状态置异常，发送测试信号（稳态光）到合成器1，继而发送给分光器1，分光器1输出光信号经光纤通道1传递给分光器2，分光器2接收分光器1发出的光信号，输出两条相同光信号，一条发送到差动保护B，另一条发送到对侧光信号检查装置：对侧光信号检查正常，则对侧信号状态置正常；对侧光信号异常，则对侧信号状态置异常，本侧光信号检查装置的光纤差动保护故障分析主站通过网线采集本侧、对侧的状态信号，对差动保护和光纤通道运行状态进行分析：本侧光信号状态：若正常，则差动保护A正常；若异常，则差动保护A故障；对侧光信号状态：若正常，则光纤通道1正常；若异常，则光纤通道1故障。
进一步，以差动保护B为本侧，差动保护A为对侧，所述合成器2不发送测试信号且只接收差动保护B发出的光信号，继而发送给分光器3，分光器3输出两条相同光信号，一条发送到本侧光信号检查装置，另一条通过光纤通道2传递给分光器4，若本侧光信号检查正常，则本侧信号状态置正常；若本侧光信号中断，则本侧信号状态置异常，发送测试信号（稳态光）到合成器2，继而发送给分光器3，分光器3输出光信号经光纤通道2传递给分光器4。
进一步，分光器4接收分光器3发出的光信号，输出两条相同光信号，一条发送到差动保护A，另一条发送到对侧光信号检查装置，对侧光信号检查正常，则对侧信号状态置正常，对侧光信号异常，则对侧信号状态置异常。
进一步，所述本侧光信号检查装置的光纤差动保护故障分析主站通过网线采集本侧、对侧的状态信号，对差动保护和光纤通道运行状态进行分析：本侧光信号状态：若正常，则差动保护B正常；若异常，则差动保护B故障，对侧光信号状态：若正常，则光纤通道2正常；若异常，则光纤通道2故障。
有益效果：
1、本项目所研发的光纤差动保护故障分析系统为快速准确地排除电网故障提供有力的依据和保障，为运维人员提供故障分析的一站式解决方案，为运维人员提供高效及准确的故障分析手段，通过该系统能够在员工故障分析和状态监视方面的成本降低50％，周期缩短50％，通过本项目的实施，可以为工作人员及时提供准确可靠的故障信息，便于提高工作人员对故障处理的工作效率，能够尽快恢复系统供电，减少因故障造成的综合经济损失，从而提高整个电力系统的安全稳定经济运行水平。
2、通过对光纤差动保护故障分析系统的监测，便于继电保护部门提高故障分析处理能力，在电网发生复杂故障时，往往有多套保护装置跳闸，本系统基于联网的故障分析数据，为快速恢复供电提供依据，光纤差动保护故障分析主站可通过网络采集状态信号，对状态信号进行分析处理，判断是差动保护存在故障，还是光纤通道存在故障，快速定位故障，提高了工作人员对故障排除工作的操作效率。
附图说明
图1为光纤差动保护故障分析系统的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，光纤差动保护故障分析系统，包括一分二分光器、二合一合成器，差动保护A、光纤通道1、差动保护B和光纤通道2，一分二分光器包括分光器1、分光器2、分光器3和分光器4，二合一合成器包括合成器1和合成器2；差动保护A为本侧，差动保护B为对侧，合成器1不发送测试信号且只接收差动保护A发出的光信号，继而发送给分光器1，分光器1输出两条相同光信号，一条发送到本侧光信号检查装置，本侧光信号检查装置对光信号进行检查，若信号正常，则显示本侧光信号为正常状态，若信号中断则发送测试信号至合成器1，并显示本侧光信号为中断，另一条通过光纤通道1传递给分光器2，本侧光信号检查正常，则本侧信号状态置正常，本侧光信号中断，则本侧信号状态置异常，发送测试信号（稳态光）到合成器1，继而发送给分光器1，分光器1输出光信号经光纤通道1传递给分光器2，通过光信号检查从分光器2接收到的光信号，显示对应的对侧光信号的状态，分光器2接收分光器1发出的光信号，输出两条相同光信号，一条发送到差动保护B，另一条发送到对侧光信号检查装置：对侧光信号检查正常，则对侧信号状态置正常；对侧光信号异常，则对侧信号状态置异常，本侧光信号检查装置的光纤差动保护故障分析主站通过网线采集本侧、对侧的状态信号，对差动保护和光纤通道运行状态进行分析：本侧光信号状态：若正常，则差动保护A正常；若异常，则差动保护A故障；对侧光信号状态：若正常，则光纤通道1正常；若异常，则光纤通道1故障，通过对故障的系统分析，可以为工作人员及时提供准确可靠的故障信息，便于提高工作人员对故障处理的工作效率，能够尽快恢复系统供电，减少因故障造成的综合经济损失，从而提高整个电力系统的安全稳定经济运行水平。
其中，以差动保护B为本侧，差动保护A为对侧，合成器2不发送测试信号且只接收差动保护B发出的光信号，继而发送给分光器3，分光器3输出两条相同光信号，一条发送到本侧光信号检查装置，本侧光信号检查装置对光信号进行检查，若信号正常，则显示本侧光信号为正常状态，若信号中断则发送测试信号至合成器2，并显示本侧光信号为中断，另一条通过光纤通道2传递给分光器4，若本侧光信号检查正常，则本侧信号状态置正常；若本侧光信号中断，则本侧信号状态置异常，发送测试信号（稳态光）到合成器2，继而发送给分光器3，分光器3输出光信号经光纤通道2传递给分光器4。
其中，分光器4接收分光器3发出的光信号，通过光信号检查从分光器4接收到的光信号，显示对应的对侧光信号的状态，输出两条相同光信号，一条发送到差动保护A，另一条发送到对侧光信号检查装置，对侧光信号检查正常，则对侧信号状态置正常，对侧光信号异常，则对侧信号状态置异常，通过对光纤差动保护故障分析系统的监测，为继电保护部门提高了故障分析处理能力。
其中，本侧光信号检查装置的光纤差动保护故障分析主站通过网线采集本侧、对侧的状态信号，对差动保护和光纤通道运行状态进行分析：本侧光信号状态：若正常，则差动保护B正常；若异常，则差动保护B故障，对侧光信号状态：若正常，则光纤通道2正常；若异常，则光纤通道2故障。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.光纤差动保护故障分析系统，包括一分二分光器、二合一合成器，差动保护A、光纤通道1、差动保护B和光纤通道2，其特征在于：所述一分二分光器包括分光器1、分光器2、分光器3和分光器4，所述二合一合成器包括合成器1和合成器2；所述差动保护A为本侧，差动保护B为对侧，所述合成器1不发送测试信号且只接收差动保护A发出的光信号，继而发送给分光器1，分光器1输出两条相同光信号，一条发送到本侧光信号检查装置，另一条通过光纤通道1传递给分光器2，本侧光信号检查正常，则本侧信号状态置正常，本侧光信号中断，则本侧信号状态置异常，发送测试信号稳态光到合成器1，继而发送给分光器1，分光器1输出光信号经光纤通道1传递给分光器2，分光器2接收分光器1发出的光信号，输出两条相同光信号，一条发送到差动保护B，另一条发送到对侧光信号检查装置：对侧光信号检查正常，则对侧信号状态置正常；对侧光信号异常，则对侧信号状态置异常，本侧光信号检查装置中的光纤差动保护故障分析主站通过网线采集本侧、对侧的状态信号，对差动保护和光纤通道运行状态进行分析：本侧光信号状态：若正常，则差动保护A正常；若异常，则差动保护A故障；对侧光信号状态：若正常，则光纤通道1正常；若异常，则光纤通道1故障。
2.根据权利要求1所述的光纤差动保护故障分析系统，其特征在于：以差动保护B为本侧，差动保护A为对侧，所述合成器2不发送测试信号且只接收差动保护B发出的光信号，继而发送给分光器3，分光器3输出两条相同光信号，一条发送到本侧光信号检查装置，另一条通过光纤通道2传递给分光器4，若本侧光信号检查正常，则本侧信号状态置正常；若本侧光信号中断，则本侧信号状态置异常，发送测试信号稳态光到合成器2，继而发送给分光器3，分光器3输出光信号经光纤通道2传递给分光器4。
3.根据权利要求1所述的光纤差动保护故障分析系统，其特征在于：分光器4接收分光器3发出的光信号，输出两条相同光信号，一条发送到差动保护A，另一条发送到对侧光信号检查装置，对侧光信号检查正常，则对侧信号状态置正常，对侧光信号异常，则对侧信号状态置异常。
4.根据权利要求1所述的光纤差动保护故障分析系统，其特征在于：所述本侧光信号检查装置的光纤差动保护故障分析主站通过网线采集本侧、对侧的状态信号，对差动保护和光纤通道运行状态进行分析：本侧光信号状态：若正常，则差动保护B正常；若异常，则差动保护B故障，对侧光信号状态：若正常，则光纤通道2正常；若异常，则光纤通道2故障。
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