《适用于多点T接线路的多端光纤差动保护装置研发与应用》项目的研究目的，是为解决风电、光伏等新能源大量T接入电网的需求难题而提出。随着T接线路越来越多地出现在高压输电线路上，为节省设备投资及减少线路走廊等征地面积，解决目前新能源电力送出多点T接线路继电保护配置的难题，特申请立项，由国网浙江省电力有限公司审批立项，开展本项目研究。

项目以研究适合风电、光伏等新能源多点T接线路的保护配置方案，研发具有相应功能的既适用于常规变电站又适用于智能变电站的高性能、高可靠性的多端光纤差动保护装置为目标。围绕多点T接线路区内的故障电流特性，研究其对现有保护原理的影响；对多点T接保护算法进行研究，提出合理的保护配置方案；研究适用于多点T接输电线路的拓扑结构，选择合理的多端差动保护通道配置方案；研究智能化多端差动保护同步采样方法。研究成果应用于多点T接线路可以很好的解决风电、光伏等新能源接入电网的保护配置问题，从而达到节省设备投资及减少线路走廊等征地面积等问题，提升电网安全稳定运行水平。

《适用于多点T接线路的多端光纤差动保护装置研发与应用》科技项目列入国网公司科技项目指南储备库B68号竞争性项目，台州供电公司根据大量分布式电源以多点T接方式接入系统的需求，提交了开展该科技项目的可研报告，2015年9月通过省公司科技项目可研评审，并下达了可研批复（浙电科信〔2015〕733号《关于2016年科技储备项目可行性研究报告的批复》），2016 年2月该科技项目列入省公司2016年度综合计划（浙电发展〔2016〕114号《关于下达2016年综合计划及第一批项目安排的通知》）。

在省公司的大力支持下，台州公司承担并积极开展《适用于多点T接线路的多端光纤差动保护装置研发与应用》科技项目任务，由“浙江省电力公司赵萍劳模创新课题组”开展科技项目研究。

项目主要创新如下：

1、提出了具有多段指数可变斜率的适用于多点T接线路的差动保护动作判据，解决了多端系统差动保护灵敏度和可靠性之间的矛盾。

对于一个多点T接线路，将T接端数n引入指数制动方程，能够根据T点的端数进行制动系数的自动组合调整，达到自适应制动系数的目的。

保护装置能够根据接入的通道数进行制动系数k值的自动调整，解决了T点增加带来的灵敏度的问题。通过故障情况可以改变制动系数K的数值，进而提高区域内灵敏度的情况下同时提高区域外制动特性的可靠性的用于多端T接输电线路的差动保护的判断方法。

2、提出了可组合拓扑结构的多点T接线路电流差动保护，提升了线路保护对于新能源系统多点T接线路拓扑结构适应性。

由于多点T接线路的端数不固定，差动保护能够提供可配置方案，完成从两端至N端的系统配置，能够适用于接线型式灵活多变的场合。

保护装置采用可扩展的总线设计方式，通过对主机通信板卡的扩展，可完成通信节点的扩容，在通信软件设计上，保护装置采用主从机通道投入的方式来进行通道以及差动保护功能控制。

3、提出了基于协同同步的多点T接线路电流差动保护方案,解决了多端系统的采样同步问题，提升了电流差动保护的可靠性。

各侧保护装置采用主从协同模式进行同步，各侧保护装置均能独立设置成主机，各侧从机保护装置完成本地的数据采集，从机将采样数据发送至主机，在发送采样数据的同时，各侧从机装置分别进行同步偏差计算，进而各自完成向主机的单独同步，达到协同同步的目的。

4、提出了基于分布计算的通道扩展方式，有效降低了主机通信负载，提高了主机的通信扩展能力，能够适应新能源系统的扩张需求。

主机需要接收所有从机的模拟量信息，以往的集中式计算方式会占用保护插件的资源。通过将通道任务分散给各通道插件，能够有效提高工作效率，降低主插件通信负载，为实现多端差动提供了可能性。

5、提出了用于多端T接输电线路的差动保护方法和系统, 通过在目标从机与辅助从机之间增加一个通道，基于增加的通道获取时间差值的方式实现了对主机与目标从机的通道收发延时的监视。

选取两个从机相连构建成从机组；确定从机组中的目标从机和辅助从机，将沿通道一、通道二、通道三连接方向构成第一通道，将沿通道三、通道二、通道一连接方向构成第二通道；目标从机发送两帧报文，第一帧报文和第二帧报文分别经第一通道和第二通道传输至目标从机，以及获得第一通道收发延时和第二通道收发延时的延时差；如果延时差大于预设差值，主机与目标从机报警，目标从机退出差动保护。

本项目研究了适用于多点T接的多端电流差动保护的诸多关键技术，与国内外同类产品相比，在多点T接线路保护和通道配置、动作判据、同步方案以及基于分布计算的通道扩展方式等方面取得创新成果，解决了新能源接入电网的技术瓶颈。项目成果既能有效提升多点T接线路运行的可靠性，又节约了线路走廊，提升了新能源的消纳能力，填补了相关技术空白，推广应用后经济及社会效益显著。

2017年10月，研发的首台首套多端光纤差动保护装置在台州电网投运，通过110kV晶科光伏电站、110kV晶能光伏电站采用双T方式接入110kV沙涛线，形成220kV沙岙变、110kV闻涛变、110kV晶科光伏电站、110kV晶能光伏电站的双T接方式接入系统，提高了新能源接入电网的消纳水平和运行可靠性，运行良好。2018年6月在丽水电网推广应用，后续在110kV协联热电、嘉兴华能海上风电、台州黄岩垃圾焚烧发电等多个项目中得到广泛应用，并已在全国范围内推广。多端差动保护可有效提高多点T接线路故障切除速度，缩短一次设备受冲击时间，提升系统稳定性，降低电网安全风险。本项目研究进一步促进了继电保护技术的发展，研究成果应用于多点T接线路能经济高效的将风电、光伏等新能源接入电网，为新能源接入电网提供技术保障，经济社会效益显著，研究成果经科技成果鉴定国际领先。