高频通道改造原理及调试方法

摘要：以一项工程实践为例，介绍高频通道改造为光纤通道的基本工作内容、作业方法，保护定值整定的注意事项，线路两端保护联调的基本原则和光纤通道在日常运行中的注意事项。

关键词：高频保护；光纤通道；联调

中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1009-0118（2012）12-0226-01

下面以某220kV线路CSL101B型微机高频闭锁保护通道改造工程为例，介绍改造的原理和调试方法。

一、高频通道改造原理

（一）高频收发信机与保护装置的接口

目前220kV线路高频保护一般采用专用的高频收发信机和相地耦合的高频通道。收发信机与保护设备的连接逻辑主要是三个：保护启动收发信机发信、停信和保护收信。连接方式分为双接点和单接点两种：双接点是指保护启动收发信机发信和停信共用一个空接点，当接点闭合时启动发信，当接点断开时停止发信；单接点是指启动发信和停信功能由保护装置的两个空接点单独完成[2]。在此次改造中，北京四方公司的CSL101B-3型微机保护为双接点型保护装置，其与SF600型收发信机的接口连接如图1所示。

CSL101B-3型装置端子11、12为一对空接点，提供给收发信机进行发信和停信控制；SF600收发信机端子32、33为一对空接点，提供给保护装置作为收信开入。三跳位置停信、其它保护动作停信等逻辑通过保护装置完成，图1中CSL101B-3装置的15、16、17端子为三相跳位开入，99端子为其它保护动作开入。

（二）光纤传输装置与保护装置的接口

高频通道改造为光纤通道的一项主要工作是装设光纤信号传输装置替代原来的高频收发信机，相应的原有保护装置与收发信机的连线也要改接到光纤信号传输装置上。当接于允许式光纤通道时与CSL101B-3保护配合的光纤信号传输装置为CSY102A型，当接于闭锁式光纤通道时为CSY102B型，在此次改造中光纤通道为允许式复用通道。保护装置与光纤信号传输装置连接示意图如图2所示。

图2中CSY102A装置端子X59、X1为发信开入，对应原收发信机的启信、停信功能；X7、X8为一对空接点，对应原收发信机的收信功能提供给保护装置。当保护改造成允许式光纤通道后，三跳发信和其它保护动作发信逻辑依然通过保护装置实现，所以原高频闭锁保护时的三跳停信和其它保护停信接线保持不变。此外CSY102A装置还提供有若干收、发命令动作接点和装置告警接点，用以提供给监控系统和启动录波装置。图2中CSC186B型装置为电转换装置，设置在保护室内，其功能是将CSY102A发出的光信号转换成电信号，经过通信复用设备传输到线路对端，同时将接收对端的电信号转换成光信号送给光纤CSY102A装置。

（三）保护定值整定注意事项

当闭锁式高频通道改造成允许式光纤通道后，由于光纤通道一般都不接“解除闭锁”开入，所以CSL101B-3保护定值整定时，控制字KG1.11建议置0。KG1.10置1，即“非专用收发信机方式”。KG2.3置1，即“远方启信逻辑由保护完成”。KG2.2置0，即退出定时自检功能，因为光纤通道不需要定时自检，CSY102A装置在运行中实时自检，当光纤通道异常时装置会发出告警信号。当光纤通道为闭锁式时，KG1.11置0。KG1.10置0，即“专用收发信机方式”。KG2.3置1，KG2.2置0，与允许式通道相同。

二、通道联调原则

（一）光纤信号传输装置上电检查

先检查装置插件外观无明显异常、外部接线符合图纸要求，用万用表电阻档测量电源空开下口正负极间电阻，确保电源回路不短路，然后合上直流电源空开。

装置上电后，面板上运行监视灯常应亮，通道告警和装置告警灯应不亮。检查液晶面板循环显示内容：第一行显示实时时钟；当通道正常时第二行显示TX：ON，当通道中断时第二行显示TX：OFF。装置上电检查没有异常后，还需用光功率计测量CSY102A装置背板上的TX端口发信功率P1>-10dBm和RX端口所接的尾纤上的收信功率P2>-38dBm，如果这两个功率数值不满足要求应该通知厂家人员对CSY102A装置进行处理或者检查光纤通道衰耗情况。

（二）保护整组传动

1、本侧开关在合位对侧开关在分位，本侧纵联保护模拟正方向区内故障，对侧不加故障量，本侧保护应该正确动作跳闸。因为对侧开关在分位能够启动发信，本侧保护收到对侧允许信号动作跳闸；2、本侧开关在合位对侧开关在分位，本侧纵联保护模拟反方向故障，对侧不加故障量，本侧保护不应动作。因为本侧模拟反方向故障保护不启动，虽然收到对侧允许信号，也无法动作跳闸；3、两侧开关均在合位，本侧纵联保护模拟正方向区内故障，对侧不加故障量，两侧保护均不动作。因为只有本侧启动发信，对侧开关在合位未加故障量不能启动发信；4、两侧开关均在合位，两侧纵联保护模拟正方向区内故障，两侧保护均动作跳闸。因为两侧保护均判正方向故障启动发信，同时收到对侧允许信号，所以保护动作跳闸。上述1-3项故障状态，在本侧调试正确后还应和对侧交换，配合对侧再做一次，目的是检验本侧开关跳位启动发信、合位不发信和反方向故障保护不启动的功能正确性。因为在交换试验中，两侧保护反方向故障不启动发信的功能已经进行验证，所以在两侧开关均在合位状态下可以不再验证反方向故障动作逻辑。

三、运行维护注意事项

光纤通道在正常运行过程中，CSY102A装置的“运行监视灯”常亮，其余信号灯不亮。装置面板上有5路独立的收发命令信号灯，当本侧保护启动发信时，“发命令”信号灯亮；当收到对侧发信时，“收命令”信号灯亮。具体哪一路指示灯亮，视两侧保护装置启动发信接入位置而定。当装置自检出错时，“装置告警”灯亮，运行中装置实时监测通道状况，当光纤通道中断时“通道告警”灯亮，出现以上情况时运行人员应及时报告，等待专业人员处理。

参考文献：

[1]中国电机工程学会城市供电专业委员会.供用电工人职业技能培训教材继电保护[M].北京：中国电力出版社，2006.

[2]国家电网公司人力资源部组编.国家电网公司生产技能人员职业能力培训专用教材继电保护[M].北京：中国电力出版社，2010.

作者简介：党改慧（1981-），女，陕西杨凌人，硕士研究生，研究方向：机械设计与制造。