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城市轨道交通供电系统数字通信电流保护技术展望
一、概述
中国城市轨道交通供电系统发展至今，其中压环网保护配置前后经历过几次较大改变。
(一)过电流保护
在上世纪六七十年代以过电流保护作为中压环网主保护，因为线路距离较短，短路电流不好区分，只能经过时间级差配合实现选择性。因外电源许可保护动作延时较短，级差配合难以实现，选择性较差。实际运行中曾数次出现不一样级同时跳闸情况，造成大面积停电事故。
(二)导引线纵差＋过电流保护
上世纪九十年代早期采取了“导引线纵差保护＋过电流保护”环网保护配置方案，提升了电缆故障时保护选择性。
(三)光纤纵差+过电流保护
上世纪九十年代末期开始以光纤作为纵差保护通信传输介质，形成了现在应用广泛“光纤纵差保护+过电流保护”方案。
然而“光纤纵差保护+过电流保护”保护配置方案，仍然存在着中压开关柜故障时保护速动性差、主变电所支援供电时选择性不足缺点。
(四)数字通信电流保护
近些年伴随IEC61850通信规约引入，城市轨道交通数字通信电流保护网络化、智能化深入提升，信息共享范围、通信速率、通信可靠性等方面性能
也得到深入加强，出现了利用光纤实现所间保护装置之间直接通信和软件逻辑进行判定“数字通信电流保护”，以改善中压环网保护选择性和速动性。
二、IEC 61850数字通信电流保护
IEC 61850系列标准全称是“电力公用事业自动化通信网络和系统”，是由国际电工委员会第57技术委员会从1995年开始制订。IEC 61850规约最大一个亮点是提供了智能装置间通信规约GOOSE。GOOSE服务是以高速P2P通信为基础，它替换了传统智能装置之间硬接线通信方法，为逻辑节点间通信提供了快速且高效可靠方法。
现在，正在研究并已挂网试运行中压交流保护深化方案正是建立在GOOSE通信技术基础上最新保护方案。该保护方案是以GOOSE通信为基础，以逻辑闭锁为关键网络化保护方案，其采取“闭锁式纵联保护”原理，利用GOOSE通信技术建立了全地铁线路全部中压保护装置间通信平台。保护装置能够利用这一平台快速、正确地交换信息，从而能够确保：在地铁中压供电系统中任何位置发生任意类型故障时，保护全部能够快速区分故障并快速动作切除。该网络化保护方案组网图图1所表示。
图1 GOOSE通信网络化保护方案
以下图2中K1点故障为例，说明GOOSE信号传输及保护动作情况。
图2 GOOSE信号传输情况
在图2中能够看到，K1点故障为母线馈出线故障，故障电流流过4DL和1DL，图中虚线和箭头代表GOOSE信号传送方向。当4DL断路器处故障电流大于开启定值后，4DL断路器保护装置立即向1DL传送4DL过流开启GOOSE信号；和此同时1DL断路器故障电流大于保护定值后，保护开启进入延时
出口阶段；1DL保护装置收到4DL开启信号后，判定故障为母线区外故障，1DL站内网络化保护被闭锁。K1点故障由4DL处配置保护切除。而假如4DL断路器失灵，未能在延时时间内切除故障，失灵开启逻辑后立即向GOOSE网广播4DL失灵开启信号，相关断路器收到该失灵开启信号跳闸。
三、城市轨道交通供电系统数字通信电流保护技术
现在，在城市轨道交通领域，小环串中压环网普遍采取是“光纤纵差保护＋过电流保护”配置方案。当保护区内发生相间及接地故障