允許式高頻保護原理

　　高頻保護根據動作特性分為閉鎖式及允許式。

　　閉鎖式高頻保護在線路發生故障時，首先由啟動元件向對側發送閉鎖信號，當保護元件動作后停止發信，收不到對側閉鎖信號同時本側保護元件動作時，保護出口跳閘，如圖8-32所示。

　　允許式高頻保護在發生故障時，保護元件動作后向對側發送允許信號，收到對側允許信號同時本側保護元件動作保護出口跳閘，如圖8-33所示。

　　輸電線路閉鎖式的方向高頻保護

　　方向高頻保護是由線路兩側的方向元件分別對故障的方向作出判斷，然后對兩側的故障方向進行比較以決定是否跳閘。一般規定從母線指向線路的方向為正方向，從線路指向母線的方向為反方向。

　　閉鎖式方向高頻保護的工作方式是當任一側方向元件判斷為反方向時，不僅本側保護不跳閘，而且由發信機向對側發出閉鎖信號，對側保護接收到閉鎖信號后，閉鎖該側保護。閉鎖式方向高頻保護的動作邏輯包括三個條件，即保護啟動并發信（低值啟動，無論區內或區外都會啟動）；保護停信（由判正方向的元件啟動）；先收到持續一定時間的閉鎖信號（例如8ms，以證明通道是完好的）后又沒收到閉鎖信號（證明對側也判斷故障在正方向）。該邏輯對線路區內、區外故障情況判斷如下：

　　（1）如果故障是在被保護的線路內，則本側保護啟動收發信機，方向元件判為正方向，停止發信；對側保護也啟動收發信機，方向元件也判為正方向，停止發信。雙側都是先收到閉鎖信號后又沒有收到閉鎖信號，符合跳閘條件，兩側同時跳閘切除故障，如圖8-34所示。

　　（2）如果故障發生在本側反向，本側保護啟動收發信機后，方向元件判斷故障在反方向，保護不出口（保護不停信）；對側保護也啟動收發信機，方向元件判別故障在正方向，停信，但收到了本側發過去的閉鎖信號，閉鎖了對側的保護，故對側保護不出口跳閘，如圖8-35所示。

　　（3）如果故障發生在對側保護區外，本側保護啟動收發信機，方向元件判斷故障在正方向，停信；對側保護也啟動收發信機，但判斷故障在反方向，保護不出口（保護不停信），故對側收發信機一直發信來閉鎖本側的保護，所以本側保護不出口跳閘，如圖8-36所示。

　　由以上分析可以看出，在外部故障時，距故障點較遠一端的保護所感覺到的情況和內部故障時完全一樣，此時主要是利用靠近故障點一端的保護發出高頻閉鎖信號，來防止遠端保護的誤動作。因此，在外部故障時保護正確動作的必要條件是靠近故障點一端的高頻發信機必須啟動，而如果兩端啟動元件的靈敏度不相配合時，就可能發生誤動作。因此保護需要兩個靈敏度不同的啟動元件，靈敏度較高的啟動元件只用來啟動高頻發信機以發出閉鎖信號，而靈敏度較低的啟動元件則準備好跳閘的回路。任何一端發出閉鎖信號的元件的靈敏度都應保證高于對端保護動作跳閘元件的靈敏度，也就是說必須保證兩端保護靈敏度的配合，否則可能誤動。

　　閉鎖式方向高頻保護的主要優點是動作可靠性高，缺點是需要兩端元件的動作時間和靈敏度配合，比較復雜，而且動作速度較慢。