Дослідження схем релейного захисту підстанції 330/110 кВ "Зоря" Запорізької області

Опис функціональної схеми релейного захисту підстанції 330/110 кВ "Зоря" Запорізької області. Розробка і технічне обґрунтування вимог для установки пристроїв релейного захисту фірми ABB і General Multilin. Можливості захисної автоматики підстанції.

Рубрика Физика и энергетика
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 08.07.2011
Размер файла 1,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

72

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ

Харківський національний технічний університет сільського господарства імені Петра Василенка

Факультет енергетики та комп'ютерних технологів

Дослідження схем релейного захисту підстанції 330/110 кВ «Зоря» Запорізької області

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

До випускної роботи

01.ВР.06-13/552.2009.016.ПЗ

Студент С. В. Баранік

Керівник доц. к.т.н. В.М.Зубко

Харків 2009

РЕФЕРАТ

Звіт до ДР: 82 стор., 8 мал., 6 таблиць, 1 додаток, 16 джерел.

Ключові слова: РЕЛЕЙНИЙ ЗАХИСТ, ФУНКЦІОНАЛЬНИЙ БЛОК, МІКРОПРОЦЕСОРНА ТЕХНІКА, ПРОТИВОАВАРИЙНАЯ АВТОМАТИКА, КОРОТКЕ ЗАМИКАННЯ, АВТОМАТИЧНЕ ПОВТОРНЕ ВКЛЮЧЕННЯ, РЕЗЕРВУВАННЯ.

У даній дослідницькій роботі відповідно до технічного завдання розглянуті зібрані матеріали по темі дослідницької роботи “Дослідження схем релейного захисту підстанції Зоря”. Дається технічне обґрунтування й вимоги для установки пристроїв релейного захисту, можливості цих пристроїв РЗ фірми ABB й General Electriс Multilin й ін.

Описується робота релейного захисту й автоматики. Приводяться короткі відомості з питань охорони праці, техніки безпеки, пожежної безпеки.

РЕФЕРАТ

Отчет к ДР: 82 стр., 8 рис., 6 таблиц, 1 приложение, 16 источников.

Ключевые слова: РЕЛЕЙНАЯ ЗАЩИТА, ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ БЛОК, МИКРОПРОЦЕССОРНАЯ ТЕХНИКА, ПРОТИВОАВАРИЙНАЯ АВТОМАТИКА, КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ, АВТОМАТИЧЕСКОЕ ПОВТОРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ, РЕЗЕРВИРОВАНИЕ.

В данной исследовательской работе соответственно техническому заданию рассмотрены и собраны материалы по теме исследовательской работы “Исследование схем релейной защиты подстанции Заря”. Дается техническое обоснование и требования для установки устройств релейной защиты, возможности этих устройств РЗ фирмы ABB и General Electriс Multilin и др.

Описывается работа релейной защиты и автоматики. Приводятся короткие сведения по вопросам охраны работы, техники безопасности, пожарной безопасности.

ЗМІСТ

Перелік умовних позначень

Вступ

1. Огляд літератури

2. Релейний захист й автоматика

2.1 Загальні вимоги побудови РЗА

2.2 Релейний захист ліній 330 кВ

2.3 Релейний захист автотрансформаторів 330-110 кВ

2.4 Захист шин (ошиновок)

2.5 Автоматичне повторне включення

2.6 Пристрій резервування при відмові вимикача

3. L 60. Основні характеристики

4. REL - 521. Основні характеристики

4.1 Логічні функціональні блоки

4.2 Функціональні блоки

4.3 Самоконтроль

4.4 Дистанційний захист ZM

4.5 Логіка автоматики при включенні на ушкодження SOTF

4.6 Загальний критерій ушкодження - ЗКУ GFC

4.7 Виявлення хитань в енергосистемі - БлКач PSD

4.8 Швидкодіючий максимальний струмовий захист - Відсічення IOC

4.9 Максимальний струмовий захист із витримкою часу ТОС

4.10 Чотирьохступінчатий максимальний струмовий захист від замикань на землю EF4

4.11 Функції системного контролю

5. REB - 551. Основні функції

5.1 Пристрій резервування при відмові вимикача BFP - ПРВВ

5.2 Автоматичне повторне включення при наявності в схемі декількох вимикачів - АПВ

6. Характеристики «Рекон - 07БС»

7.Дослідження надійності пристроїв релейного захисту

8. Розрахунок характеристик надійності

9. Безпека праці

10. Розрахунок техніко-економічної ефективності пристроїв релейного захисту

Висновок

Відомість випускної роботи

Список джерел інформації

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ

АПВ - автоматичне повторне включення;

АСКТП - автоматичні системи керування технологічними процесами;

АТ - автотрансформатор;

ВОЛЗ - волоконно-оптична лінії зв'язку;

ВМП - визначення місця ушкодження;

ВРП - відкритий розподільний пристрій;

ВЧКЗ - високочастотні канали зв'язку;

ДЗЛ - поздовжній диференціальний захист;

ДФЗ - диференційно-фазний захист;

ДЗШ - диференціальний захист шин;

ЗРП - закритий розподільний пристрій;

ЗКУ - загальний критерій ушкодження;

КЗ - коротке замикання;

КРП - комплексний розподільний пристрій;

КРПЗ - комплексний розподільний пристрій зовнішнє;

МП РЗА - мікропроцесорний релейний захист й автоматика;

МСЗ - максимальний струмовий захист із витримкою часу;

ОАПВ - однофазне автоматичне повторне включення;

ПА - протиаварійна автоматика;

ПБЕЕ - Правила безпечної експлуатації електроустановок;

ПВЗ - високочастотні прийомопередатчики;

ПРВВ - пристрій резервування відмови вимикача;

ПК - персональний комп'ютер;

РЗА - релейний захист й автоматика;

СЗНП - струмовий захист нульової послідовності;

ТАПВ - трифазне автоматичне повторне включення;

ШАПВ - швидкодіюче автоматичне повторне включений.

ВСТУП

З метою збереження стійкості електропередачі 330 кВ і запобігання ушкодження основного обладнання на підстанції 330 кВ установлений швидкодіючий комплекс пристроїв релейного захисту й лінійної автоматики (РЗА), виконаний на базі м/п техніки інофірм і на інтегральних мікросхемах.

Установлений комплекс м/п терміналів завдяки цифровій фільтрації й методам виміру забезпечує правильну роботу при насиченні трансформаторів струму й під час перехідних процесів у трансформаторах напруги.

Використання для визначення напрямків напруги прямої послідовності забезпечує також правильну направленість при багатофазних замиканнях поблизу місця установки захисту.

Одночасний вимір повних опорів різних контурів між фазами й між фазою й землею за допомогою цифрових вимірювальних елементів, спеціально використовуваних для кожного типу замикання й кожної зони дистанційного захисту, забезпечує швидке й надійне виявлення ушкоджень.

Для підвищення надійності функціонування всі м/п термінали забезпечені функціями безперервного й тестового контролю. Функції безперервного контролю сигналізують про несправності окремих елементів і вузлів захистів.

Комплекс РЗА підстанції 330 кВ містить у собі:

як основний захист - комбінований фільтровий спрямований і диференційно-фазний високочастотний захист типу L 60 із прийомопередатчиком ПВЗ;

як резервні захисти від замикань на землю й міжфазних КЗ - цифровий мікропроцесорний термінал типу REL 521 фірми ABB.

Для релейного захисту ліній 330 кВ у складі термінала REL 521 передбачається використання функцій швидкодіючого одноступінчатого дистанційного захисту HS від міжфазних й однофазних замикань, п'ятиступінчатого дистанційного захисту ZM1-ZM5 від міжфазних й однофазних замикань, чотирьохступінчатого струмового спрямованого захисту від замикань на землю EF4, струмової відсічки й аварійного максимального струмового захисту IOC, ТОС, а також захисту від неповнофазного режиму.

Для кожної лінії 330 кВ установлені пристрої високочастотного телевідключення й телеприскорення типу АКА-16 “Кедр”, організованим по фазним проводам.

1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

На пристрої релейного захисту й автоматики покладено відповідальне завдання найшвидшої ліквідації аварійних і ненормальних режимів роботи окремих елементів електроенергетичних установок (генераторів, трансформаторів, ліній електропередач й ін.) або групи таких елементів (частини єдиної енергосистеми), а також можливо найшвидше відновлення електропостачання відключених споживачів і неушкоджених електроустановок.

Згідно ПУЕ и ПТЕ 5.9.1. [1,2] силове електроустаткування електростанцій, підстанцій й електричних мереж повинне бути захищене від коротких замикань (ВКЗ.) і від ненормальних режимів роботи, тобто ні при яких умовах не залишатися без захисту.

На рисунку 1.1. зображено групи пристроїв РЗА.

Размещено на http://www.allbest.ru/

72

Рисунок 1.1 - Групи пристроїв РЗА

У наш час все більше поширення набувають мікропроцесорні або цифрові пристрої, які застосовуються для захисту елементів всіх класів напруги, починаючи з 6-10 кВ і до напруги 750 кВ. Характерною рисою цих захистів є об'єднання великої кількості функцій в одному пристрої. Все більше поширення одержують мікропроцесорні пристрої для перевірки захистів, реєстратори аварійних процесів (осцилографи), прилади для визначення місця ушкодження, лічильники обліку електричної енергії.

Основними перевагами сучасних мікропроцесорних пристроїв релейного захисту є можливість реалізувати складні алгоритми й нові функції, які важко або навіть неможливо здійснити на традиційних пристроях (точність, високий коефіцієнт повернення вимірювальних органів, складні характеристики).

У ряді випадків вдається підвищити швидкодію, оскільки за рахунок більшої апаратної точності, можливе зниження ступенів селективності за часом між узгоджуваними захистами.

Більша надійність, тому що є постійний і досить повний постійний самоконтроль справності, що дозволяє не чекати чергової планової перевірки для виявлення несправності.

За рахунок високої заводської готовності спрощено монтаж, налагодження й подальше технічне обслуговування.

Зменшилася потужність, споживана по ланцюгах струму й напруги, а також по ланцюгах оперативного живлення. Інакше кажучи, з'явилася можливість використати перетворювачі напруги й струму (наприклад, пояс Роговського) менших потужностей і габаритів.

Оскільки фіксуються й запам'ятовуються струми й напруги в аварійних ситуаціях, з'явилася можливість більш точно визначати місце ушкодження й порівняти розрахункові й реальні струми ушкодження, що особливо актуально для мереж 6-35 кв.

З'явилася можливість керування за допомогою комп'ютера, що прискорює й спрощує настроювання (виставляння уставок), зчитування інформації й аналіз подій, що відбулися. Є можливість управляти пристроями за допомогою локальної мережі або за допомогою модемного зв'язку. Останнє, щоправда, затруднено через низьку якість ліній зв'язку.

Сучасні мікропроцесорні пристрої можуть використовуватися як нижній рівень в автоматизованих системах типу ОИК або SCADA, тобто виконувати функції телекерування, телесигналізації й телевимірювань. При цьому усувається існуюче протиріччя між верхнім і нижнім рівнями автоматизованих систем.

Відповідно до вимог ПУЕ сучасні мікропроцесорні пристрої РЗА відповідають ряду наступних вимог:

1) Швидкодія - пристрої РЗА повинні забезпечувати найменший можливий час відключення КЗ із метою збереження безперебійної роботи неушкодженої частини системи, насамперед усталену роботу електричної системи й електроустановок споживачів, а також обмеження області й ступені ушкодження елемента (ПУЕ 3.2.4.).

2) Селективність (вибірковість) - при ушкодженні якого-небудь елемента повинен відключатися тільки цей елемент. Допускається неселективна дія захисту, якщо вона виправляється наступною дією АПВ або АВР (ПУЕ 3.2.5.).

3) Надійність - пристрої РЗА повинні надійно спрацьовувати при необхідності й надійно не спрацьовувати, якщо такої необхідності немає (ПУЕ 3.2.7). Для підвищення надійності застосовується ближнє й далеке резервування.

4) Чутливість - при оцінці чутливості захистів перевіряється, щоб їхні коефіцієнти чутливості (Кч) в основний й у резервних зонах були не менше необхідних. Для максимальних струмових захистів (МТЗ) Кч розраховується таким способом:

Кч =Iкз хв./Iс.з.

де Iкз хв. - мінімальний струм при КЗ наприкінці зони дії захисту;

Iс.з. - струм спрацювання захисту.

2. РЕЛЕЙНИЙ ЗАХИСТ Й АВТОМАТИКА

2.1 Загальні вимоги побудови РЗА

Релейний захист й автоматика (РЗА) повинна проектуватися відповідно до ПУЭ й дійсних норм, керуючись більше твердими вимогами, що втримуються в зазначених документах. При новому будівництві, ТПВ і РК повинні застосовуватися сучасні пристрої РЗА вітчизняного або іноземного виробництва, рекомендовані до застосування у ВАТ «ФСК ЄЕС».

Відключення будь-якого ушкодженого елемента мережі (ліній, підстанційного обладнання - шин, автотрансформаторів, реакторів, трансформаторів й іншого первинного обладнання) повинне здійснюватися з мінімальним можливим часом з метою збереження стійкої безперебійної роботи неушкодженої частини системи й обмеження області й ступеня ушкодження

Уведення елемента мережі після його відключення від пристроїв релейного захисту повинен виконуватися, як правило, автоматично, за винятком випадків відключення ушкодженого обладнання, що не допускає автоматичного повторного включення (наприклад, автотрансформатори, реактори, а також, якщо цього вимагає виробник, комплектні розподільні пристрої з елегазовою ізоляцією).

Склад і побудова захистів й автоматики кожного елемента мережі 110 кВ і вище повинні відповідати вимогам ближнього резервування й при виводі з роботи будь-якого пристрою з будь-якої причини повинні:

· забезпечувати збереження функцій захисту даного елемента мережі від всіх видів ушкоджень;

· виключати необхідність його виводу з роботи.

Кількість трансформаторів струму, вторинних обмоток й їхні класи точності, повинні забезпечувати роздільне підключення пристроїв РЗА й систем вимірів (контролерів АСКТП, автоматизованої інформаційно-вимірювальної системи комерційного обліку електроенергії, моніторингу обладнання й інших).

Основні й резервні захисти кожного елемента мережі повинні включатися на різні вторинні обмотки трансформаторів струму.

Повинне передбачатися резервування захистів по ланцюгах напруги з ручним перемиканням ланцюгів на інший ТН. Як правило, на ВЛ 330-750 кВ установлюються по двох ТН.

Автоматизована інформаційно-вимірювальна система комерційного обліку електроенергії (АИВС КОЕ) повинна підключатися до окремої вторинної обмотки ТН.

При наявності двох електромагнітів відключення дія пристроїв РЗА повинна передбачатися, як правило, на обидва електромагніти.

Для дії при відмовах захистів або вимикачів суміжних елементів повинен передбачатися резервний захист, призначений для забезпечення далекого резервування. Якщо далеке резервування не забезпечується, повинні передбачатися заходи щодо посилення ближнього резервування. Наприклад, застосування додаткового комплекту захистів на приєднанні, при ушкодженні якого не забезпечується далеке резервування.

При наявності АСКТП на підстанції пристрої РЗА повинні бути інтегровані в систему.

Оперативне керування РЗА повинне передбачатися:

· по місцю - за допомогою перемикаючих пристроїв, установлюваних у шафах (або на дверях шаф) РЗА;

· дистанційно - за допомогою засобів АСКТП.

Положення всіх перемикаючих пристроїв, параметри пристроїв РЗА і їхня зміна повинне реєструватися в пристроях РЗА й фіксуватися в АСКТП.

Каналоутворююча апаратура для передачі команд РЗА, у тому числі сполучені апаратури передачі команд РЗА, ПА й зв'язку, і пристрою РЗА повинні розміщатися, як правило, в одному приміщенні.

Схеми підключення вторинних ланцюгів до дискретних входів мікропроцесорних пристроїв РЗА, через які відбувається відключення первинного обладнання, повинні забезпечувати роботу пристроїв контролю ізоляції мережі постійного оперативного струму при замиканнях на землю в цих ланцюгах.

2.2 Релейний захист ліній 330 кВ

На лініях 330-750 кВ повинне передбачатися два комплекти захистів від всіх видів КЗ. При цьому повинні розглядатися наступні варіанти:

1) диференційно-фазний захист (ДФЗ) і комплект ступінчатих захистів (дистанційний і струмовий направлений захист нульової послідовності) з передачею деблокуючих сигналів;

2) поздовжній диференціальний захист (ДЗЛ) і комплект ступінчастих захистів з передачею деблокуючих сигналів;

3) два комплекти ступінчастих захистів з передачею блокуючих (перший комплект) та деблокуючих (другий комплект) сигналів.

Для забезпечення взаємодії напівкомплектів швидкодіючих захистів повинні використовуються високочастотні канали зв'язку (ВЧКЗ) і волоконно-оптичні лінії зв'язку (ВОЛЗ). При наявності ВОЛЗ перевагу варто віддавати 2 варіанту.

При одному комплекті ступінчастого захисту (варіанти 1 й 2) переважно, щоб ступінчасті захисти також входили в термінали ДФЗ і ДЗЛ.

Для ліній, що відходять від атомних електростанцій, а також при обґрунтуванні, додатково до зазначених двох комплектів захисту (варіанти 1 й 2) повинен установлюватися третій комплект ступінчастого захисту, що може використати ті ж сигнали, апаратури й канали зв'язку [7].

Для ліній з ОАПВ кожний з комплектів швидкодіючого захисту повинен мати логіку однофазного/трифазного відключення вимикачів і можливість перекладу її дії на відключення трьох фаз.

Повинна передбачатися можливість оперативного й автоматичного прискорення ступінчастих захистів і вибору ступенів, що прискорюють.

Захисти, що мають ланцюги напруги, несправність яких приводить до помилкового відключення, повинні блокуватися при порушенні ланцюгів напруги.

Окремі ступені дистанційного захисту повинні блокуватися при хитаннях.

2.3 Релейний захист автотрансформаторів 330-110 кВ

На автотрансформаторах повинні бути передбачені наступні захисти:

· два комплекти диференціального струмового захисту;

· газові захисти, у т.ч. лінійного регулювального трансформатора (при його установці);

· захист РПН із використанням струмових реле;

· резервні захисти на сторонах вищої, нижчої напруг;

· захист від перевантаження;

· диференціальні захисти ошиновок ВН і СН (при необхідності);

· пристрій контролю ізоляції високовольтних вводів 500 (750) кВ;

· диференціальний струмовий захист ошиновки НН із включенням у зону її дії струмообмежуючого реактора;

· пристрій резервування при відмові вимикача ВН і/або СН при ушкодженні за струмообмежуючим реактором на стороні НН (при необхідності);

· контроль ізоляції обмотки НН;

· технологічні захисти.

Газові (струминні) реле повинні діяти через два комплекти основних захистів (необхідне оснащення AT реле із двома контактами, що відключають). Резервні захисти на сторонах ВН і СН повинні виконуватися у вигляді ступінчастих захистів (дистанційних і струмових спрямованих нульової послідовності).

Дистанційні захисти повинні блокуватися при несправності ланцюгів напруги.

У резервних захистах повинне передбачатися автоматичне й оперативне прискорення окремих ступенів.

На стороні нижчої напруги AT повинно встановлюватися максимальний струмовий захист із можливістю пуску по напрузі.

2.4 Захист шин (ошиновок)

Захист шин (ошиновок) 330 кВ повинен виконуватися з використанням двох незалежних комплектів диференціального струмового захисту.

Захист систем (секцій) шин 110 кВ повинен виконуватися, як правило, з використанням одного комплекту диференціального струмового захисту.

Захист комплектних РУ 110 кВ із елегазовою ізоляцією - з використанням двох комплектів диференціального захисту.

Захист систем (секцій) шин 35 кВ може виконуватися з використанням одного комплекту диференціального струмового захисту. При відсутності живлення з боку мережі 35 кВ допускається використовувати логічний захист. Диференціальний захист шин (ошиновок) повинен мати пристрій контролю справності ланцюгів змінного струму.

2.5 Автоматичне повторне включення

Повинне передбачатися автоматичне повторне включення (АПВ) повітряних ліній електропередачі й збірних шин (ошиновок) відкритих розподільних пристроїв. На лініях напругою 330 кВ для збереження стійкості повинне застосовуватися 1/3-фазне АПВ (ОАПВ/ТАПВ), в інших випадках - ТАПВ.

Пуск АПВ повинен виконуватися по ланцюзі «невідповідності» і/або від захистів. При виконанні АПВ повітряних ліній електропередачі й збірних шин (ошиновок) 330 кВ повинні бути реалізовані:

· однократність дії;

· дія на включення вимикача по факту наявності готовності вимикача лінії й пристрої АПВ, із установленою витримкою часу;

· заборона дії АПВ при відключенні/включенні вимикача оперативним персоналом;

· можливість заборони ТАПВ від зовнішніх пристроїв (ПРВВ, захисту від неповнофазного режиму й т.п.);

· можливість заборони ТАПВ при неуспішному автоматичному включенні однієї фази (неуспішне ОАПВ);

· можливість реалізації ТАПВ вимикача зі збільшеною витримкою часу після неуспішного ОАПВ;

· взаємна заборона ТАПВ вимикачів при неуспішному ТАПВ вимикача, що включає першим (при наявності двох вимикачів на лінії);

· збереження функції ТАПВ при відключенні однієї фази й виникненні КЗ на інших фазах у циклі ОАПВ;

· оперативне уведення/вивід ОАПВ, ТАПВ, зміна алгоритму контролю ТАПВ за допомогою місцевого й віддаленого доступу;

· контроль загасання дуги на відключеній фазі/фазах;

· різні витримки часу ТАПВ для лінії й шин (при використанні автоматичного випробування систем шин).

· Повинні передбачатися наступні види контролю ланцюга пуску ТАПВ: з контролем відсутності напруги на лінії (шинах) і наявності симетричної напруги на шинах (AT, T);

· с контролем відсутності напруги на шинах і наявності симетричної напруги на лінії (AT, T);

· с контролем наявності синхронізму й контролем наявності симетричної напруги на лінії (AT, T) і на шинах;

· с уловлюванням синхронізму й контролем наявності симетричної напруги на лінії (AT, T) і на шинах.

На ВЛ із двостороннім живленням ТАПВ повинне виконуватися з однократною дією, а на ВЛ із однобічним живленням - із дворазовою дією.

При виконанні АПВ повинне бути реалізоване:

· дія на включення вимикача по факту наявності готовності вимикача лінії й пристрої АПВ із установленою витримкою часу;

· заборона при відключенні/включенні вимикача оперативним персоналом;

· можливість заборони ТАПВ від зовнішніх пристроїв;

· взаємна заборона ТАПВ вимикачів при неуспішному ТАПВ вимикача, що включає першим (при наявності двох вимикачів на лінії);

· оперативне уведення/вивід ТАПВ, зміна алгоритму контролю ТАПВ за допомогою місцевого й (при наявності АСКТП) віддаленого доступу;

· різні витримки часу ТАПВ для лінії й шин (при використанні автоматичного випробування систем шин).

На лініях із двостороннім живленням при обґрунтуванні повинні передбачатися наступні види контролю ланцюга пуску ТАПВ:

· с контролем відсутності напруги на лінії (шинах) і наявності напруги на шинах (AT, T);

· с контролем відсутності напруги на шинах і наявності напруги на лінії (AT, T);

· с контролем наявності синхронізму напруг на лінії (AT, T) і на шинах.

На лініях з однобічним живленням, а також із двостороннім живленням, якщо при відключенні вимикача немає небезпеки втрати синхронізму, пуск АПВ повинен виконуватися без контролю напруг і синхронізму (простої АПВ).

2.6 Пристрій резервування при відмові вимикача

На кожному вимикачі 110-750 кВ, а також на вимикачах 6-35 кВ приєднань, відмова вимикача яких не резервується захистами інших приєднань, повинне передбачатися пристрій резервування при відмові вимикача (ПРВВ) з пуском від захистів приєднань.

ПРВВ приєднань 110 кВ і вище повинне бути реалізоване зі ступінчатою дією:

· перша ступінь - дія без витримки часу й без контролю струму на відключення свого вимикача;

· друга ступінь - дія з витримкою часу й з контролем струму на відключення вимикачів суміжних приєднань із забороною АПВ.

На лініях з ОАПВ повинен здійснюватися пофазний пуск ПРВВ і пофазний контроль струму.

ПРВВ приєднань 6-35 кВ допускається виконувати у вигляді дії захисту приєднання з додатковою витримкою часу (часу ПРВВ) на відключення живильних приєднань.

3. L 60. ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Для захисту ПЛ 330 кВ із боку ПС Зоря передбачений основний мікропроцесорний диференційно-фазний високочастотний захист фірми General Electric L 60 з функціями резервних захистів.

Диференційно-фазний захист - це вид диференціального захисту, що порівнює фази струмів, що входять в один термінал лінії, з фазами струмів, що входять у віддалений термінал цієї ж лінії. При КЗ у захисній зоні (внутрішнє КЗ) струми, що входять у всі термінали, будуть збігатися по фазі. При КЗ поза зоною захисту (зовнішнє або наскрізне КЗ) або при протіканні струмів навантаження струми, що входять в один термінал, будуть відрізнятися по фазі на 180° від струмів хоча б одного віддаленого термінала. Схема диференційно-фазного реле здійснює порівняння фазних кутів і відключення відповідних вимикачів при внутрішніх КЗ. Оскільки звичайно термінали ЛЕП віддалені на багато миль, для виконання порівняння необхідні сполучні канали між терміналами.

Диференційно-фазний захист ліній L 60 - це швидкодіюча цифрова система диференційно-фазного захисту ліній передачі високої й надвисокої напруги. На додаток до диференційно-фазного захисту L 60 здійснює миттєву, з витримкою часу й спрямований резервну МСЗ, захист нульової й зворотної послідовності. L 60 також містить убудований дистанційний захист, захист максимальної й мінімальної напруги й ПРВВ. Характеристика часу спрацьовування МСЗ може бути обрана з набору стандартних характеристик.

Функції керування включають контроль синхронізму, АПВ і керування для двох вимикачів. Функції контролю включають контроль струмових ланцюгів, ланцюгів напруги, виявлення іскріння у вимикачі, виявлення перешкод і постійне відображення [1].

Вимір напруги, струму й потужності убудована в реле як стандартна функція. Величина струму представлена у вигляді амплітуди діючого значення повного струму, або у вигляді амплітуди діючого значення й фази тільки першої гармоніки (вектор).

Функції діагностики містять у собі послідовність записів з можливістю зберігання 1024 подій з мітками часу. Внутрішні годинники, використовувані для установки міток часу, можуть бути синхронізовані за допомогою сигналу IRIG-B або по протоколі SNTP через порт Ethernet. Це точне маркування часу дозволяє визначати послідовність подій у всій системі. Події можуть програмуватися для запуску осцилографа, що може бути настроєний на запис обмірюваних параметрів до й після події для перегляду на персональному комп'ютері (ПК). Ці функції істотно скорочують час відшукання несправностей і спрощують підготовку звіту у випадку системної аварії.

В останній версії крім ДФЗ з'явився ряд нових функцій, таких як:

триступінчатий дистанційний захист від всіх видів КЗ, 28 ступенів струмових захистів, ПРВВ, АПВ (ТАПВ, ШАПВ, ОАПВ) обох вимикачів, логіка одне - і трифазного відключення. Відзначалося, що багато функцій виконані з особливими підходами, що не завжди збігаються з вітчизняними, що вимагає підвищеної уваги для їхнього застосування. Розмаїтість у прийнятті рішень по використанню тих або інших функцій, а також у питаннях прив'язки термінала по зовнішніх зв'язках, вносить те, на яких ВЛ (з ОАПВ або без, зі сполученими ВЧ каналами або роздільними) буде застосовуватися даний захист.

Була підкреслена необхідність впливу на соленоїди керування вимикачів через реле-повторювачі, а також підтверджена необхідність використання функції ПРВВ на обидва вимикачі в складі термінала.

Відзначено переваги термінала в наявності крім основної функції ДФЗ, функцій резервних, захистів, які необхідно використати з автоматичним прискоренням, телеприскоренням, оперативним прискоренням.

Основну функцію ДФЗ рекомендується застосовувати з мостом ПВЗ по однонапівперіодній схемі порівняння 2TL-TR-SPC-2FC з додатковим пуском на відключення FDH від II ступені дистанційного захисту від всіх видів КЗ.

Для підвищення надійності роботи схеми ДФЗ при зовнішніх КЗ забезпечити продовження пуску ВЧ передавача на 500 мс за рахунок використання окремого таймера Flexloqic.

Як резервні захисти рекомендується використати 3 ступені дистанційного захисту від всіх видів КЗ, 4 ступені струмового захисту нульової послідовності (IOC) нейтралі, з органом напрямку потужності й з використанням Flexlogic. Крім того, при необхідності, як додаткові ступені можна використати функції ТОС. При забезпеченні достатньої чутливості, рекомендується використати фазну струмову відсічку від міжфазних близьких КЗ на початку лінії.

У дистанційному захисті передбачити використання блокування при несправності ланцюгів напруги, блокування при хитаннях.

Автоматичне прискорення II ступені дистанційного захисту (РН й GND) і III ступені СЗНП здійснювати від внутрішньої функції виявлення відключеного стану ВЛ PICKUP LINE з використанням елементів Flexlogic

Для телеприскорення й телевідключення передбачені 3 команди, у якості прискорюючих використати ступені ДЗ і СЗНП, які охоплюють всю захищаєму лінію.

Телевідключення по команді №1, реалізується без контролів на групу вихідних реле відключаючих три фази із забороною АПВ, з виконанням розв'язки для виключення «бумеранга». Пуск здійснюється від ПРВВ, зовнішніх пристроїв ЗНР, АЛАР.

Телеприскорення по команді №2 здійснюється з контролем струмовим реле IV ступені СЗНП, вимірювальними органами II ступені дистанційного захисту. Пуск здійснюється від вихідної групи реле швидкодіючих захистів діючої на трифазне відключення.

Телеприскорення по команді №16 реалізується з використанням логічної розв'язної схеми телеприскорення POTT (PERMISSIVE OVERREACHING TRANSFER TRIP), що реалізується на базі вимірювальних органів II ступені дистанційного захисту (РН й GND), a також III ступені СЗНП (ЮС 3) з органом напрямку потужності (FWD). Пуск здійснюється від пускових органів дистанційної Z2 (PHS й GND), а також Ш ступені СЗНП (ЮС 3) з органом напрямку потужності (FWD).

Передбачити наступні, групи вихідних реле:

· Група вихідних реле швидкодіючих захистів, на яку "діють; ДФЗ, міжфазна струмова відсічка (PHASE ЮСІ), перша ступень СЗНП (ЮС1 NEUTRAL), перша ступень ДЗ (РН, GND), що телеприскорюють ступені ДЗ і СЗНП по командах №2, 14. Від даної групи повинне здійснюватися відключення вимикачів пуск ПРВВ, ШАПВ, ТАПВ (у частині внутрішніх і зовнішніх пристроїв) пуск команди №2 телеприскорення, пуск ПА.

· Група вихідних реле довготривалих захистів, на яку діють: II, III ступень ДЗ й II, III, IV (V) ступень СЗНП, що діють із витримками часу. Від зазначеної групи відбувається відключення 3-х фаз із забороною УТАПВ і пуском ТАПВ (частини внутрішніх і зовнішніх пристроїв АПВ), забезпечує також пуск ПРВВ і ПА.
· Група вихідних реле, на яку, діють захисти й ПА, що діють на відключення 3-х фаз із забороною АПВ: ПРВВ, ЗНР, ГО по команді №1 (у т.ч. від зовнішніх пристроїв ЗНР, ПРВВ). На цю групу рекомендується також виконати дію автоматично прискорюючих ступенів резервних захистів при ручному включенні й АПВ. Від даної групи захистів повинен забезпечуватися пуск команди №1 (з виключенням бумеранга), заборона АГШ (внутрішніх і зовнішніх пристроїв), пуск ПРВВ, пуск ПА.
У частині пуску ПРВВ від захистів L 60 вважати достатнім забезпечення пуску внутрішніх функцій ПРВВ (обох вимикачів), Для схем з обхідним вимикачем необхідно забезпечувати пуск ПРВВ по ланцюгах обхідного вимикача.
Рекомендується використання внутрішніх функцій ПРВВ L 60 для резервування окремо використовуваних ПРВВ (REB-551).
Для контролю відмови вимикача використати струмові органи в ланцюзі контролю дії на себе, при використанні елегазових вимикачів інофірм (маючих надійні СБК), допускається використати контроль блоками-контактами вимикача, при наявності суміжних приєднань із газовими захистами (AT, блоки й ін.). Використати ПРВВ у пристрої L 60 обох вимикачів з пуском від внутрішніх захистів з виходом на обидва соленоїди вимикачів, з дією на обидва комплекти ДЗШ (при їхній наявності) і з виходом на вихідні реле із забороною АПВ L 60 й інших терміналів, що забезпечують пуск команди №1 телевідключення.
При необхідності реалізації ЗНР, остання може бути реалізована з використанням струмових органів функції ТОС NEUTRAL.
ШАПВ і ТАПВ у пристрої L 60 рекомендується використати на обидва вимикачі, якщо АПВ виконується без контролів напруги, при цьому необхідно використати пуск АПВ другого вимикача після успішного включення першого. При використанні АПВ із контролем синхронізму, можливо використання ТАПВ тільки на одному вимикачі, на якому буде здійснюватися контроль напруг.
При використанні зовнішніх пристроїв АПВ (в REB-551) ланцюга включення нормально повинні бути виведені в пристрої L 60 й уведені на зовнішньому пристрої АПВ.
Оскільки на дискретних входах є, можливість установки напруг спрацьовування від 80 до 240 В, то рекомендується не застосовувати додаткові дільники напруг
У пристрої необхідно використати функцію реєстрації, осцилографування, ВМП, моніторингу ресурсу вимикачів.
Передбачити окремі перемикаючі пристрої в ланцюгах оперативного струму для можливості виводу для технічного обслуговування поста ПВЗ, при збереженні в роботі термінала L 60 з функціями резервних захистів, ПРВВ, АПВ (див 55).
Набори уставок перемикати окремим перемикачем.
Комутуючі пристрої (ключі, перемикачі, кнопки) застосовувати з посрібленими контактами.
Передбачити окремі перемикаючі пристрої для вводу-виводу дистанційних захистів, струмових захистів, ДФЗ, окрему кнопку скидання сигналізації світлодіодів.

4. REL-521. ОСНОВНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Для захисту ПЛ 330 кВ із боку ПС Зоря передбачений резервний мікропроцесорний захист фірми ABB REL 521.

Інтелектуальний пристрій REL-521 застосовується для захисту, керування й моніторингу повітряних і кабельних ліній електропередачі у всіх мережах із глухозаземленою нейтралью. Даний пристрій може використатися на всіх рівнях напруги, у тому числі й на надвисокій. Пристрій застосовується як для захисту довгих сильно завантажених ліній, так і для захисту багатокінцевих ліній. Логіка захисту передбачає одне -, двох - і/або трифазне відключення. Дане IED може також використатися як резервний захист силових трансформаторів, реакторів і т.д. [3].

4.1 Логічні функціональні блоки

За допомогою наявних логічних функціональних блоків користувач може вибудовувати логічні функції й конфігурувати термінал так, щоб максимально задовольнити потреби конкретного застосування.

Різні функції захисту, керування й контролю в терміналі REL 521 незалежний друг від друга в частині своєї конфігурації в терміналі. Користувач не може змінювати базові алгоритми функцій.

Однак, комбінуючи ці функції з логічними функціональними блоками можна одержувати специфічні для конкретного застосування функціональні можливості.

Використовуючи додатково конфігуруєму логіку можна шляхом збільшення числа ланцюгів розширювати можливості схеми.

Можна використати функціональні блоки переміщення MOF, MOL, для синхронізації булевых сигналів, якими обмінюються швидкі й повільні логічні елементи в додатково конфігуруємих логічних ланцюгах.

4.2 Функціональні блоки

Функціональний блок інвертора INV

Функціональний блок інвертора INV має один вхід й один вихід, де вихідний сигнал інверсний стосовно вхідного.

Функціональний блок АБО OR

Функція АБО використовується для формування загальних комбінаторних виражень із булевими змінними. Функціональний блок АБО має 6 входів й 2 виходи. Один з виходів - інверсний.

Функціональний блок І AND

Функція І використовується для формування загальних комбінаторних виражень із булевими змінними. Функціональний блок І має 4 входи й 2 виходи. Один із входів й один з виходів - інверсні.

Функціональний блок TM

Функціональний блок таймера TM має виходи, що діють з витримкою часу на спрацьовування й відпускання (повернення) щодо вхідного сигналу. Таймер має витримку часу (параметр Т), що задається в діапазоні 0,000 ... 60,000 с. із кроком 0,001 с.

Функціональний блок Таймер із продовженою витримкою часу TL

Функціональний блок таймера TL із продовженою витримкою часу на відпускання й спрацьовування ідентичний таймеру TM. Різниця полягає в діапазоні 0,0 ... 90000,0 с. із кроком 0,1 с.

Функціональний блок Імпульсний таймер ТР

Імпульсний таймер може використатися, приміром, для імпульсних розширень або обмеження дії входів. Імпульсний таймер ТР має довжину імпульсу, що задає в діапазоні 0,000 ... 60,000 с. із кроком 0,010 с.

Функціональний блок Таймер з розширеною довжиною імпульсу TQ

Функціональний блок імпульсного таймера TQ з розширеною максимальною довжиною імпульсу ідентичний імпульсному таймеру ТР.

Різниця полягає в більшій довжині імпульсу, що задається в діапазоні 0,0 ... 90000,0 с. із кроком 0,1 с.

Функціональний блок Що виключає АБО ХО

Функція що виключає АБО XOR використається для генерування комбінаторних виражень із булевими змінними. Функціональний блок XOR має 2 входи й 2 виходи. Один з виходів - інверсний. Вихідний сигнал - 1, якщо на вході сигнали однакові.

Функціональний блок Установка - Скидання SR

Функція Установка - Скидання SR - це тригерна схема, що може задавати/скидати вихід від двох входів, відповідно. Кожен функціональний блок SR має два виходи, один із яких інверсний.

Функціональний блок Установка - Скидання з пам'яттю SM

Функція Установка - Скидання SM- це тригерна схема з пам'яттю, що може задавати/скидати вихід від двох входів відповідно. Кожен функціональний блок SM має два виходи, один із яких - інверсний. Уставка пам'яті керування тригерною схемою - або вона відновлює свій стан після перерви живлення, або скидається.

Функціональний блок Керований логічний елемент GT

Функціональний блок GT визначає, чи проходить сигнал із входу на вихід чи ні.

Функціональний блок Задаваємий таймер, TS

Функціональний блок таймера, що задає, TS має виходи для вхідного сигналу з витримкою часу на відпускання й на спрацьовування. Таймер має витримку часу, що задається в діапазоні 0,00...60,00 с. із кроком 0,01 с. Крім того, він має уставку Operation (Off/On), що управляє дією таймера.

Функціональний блок Перемістити першим MOF

Функціональний блок MOF Перемістить Першим у повільній логіці й використається для сигналів, що надходять від швидкої логіки в повільну. Функціональний блок MOF - усього лише тимчасове сховище сигналів, він не змінює значеннями між входами й виходами.

Функціональний блок Перемістити останнім MOL

Функціональний блок MOL Перемістити останнім у повільній логіці й використається для сигналів, які надходять від повільної логіки у швидку. Функціональний блок MOL - усього лише тимчасове сховище сигналів, він не змінює значення між входами й виходами.

4.3 Самоконтроль

Для перегляду стану функції самоконтролю використовується місцевий ИЧМ, система SCS або SMS. Самоконтроль працює безупинно й містить у собі наступне:

· Стандартна функція мікропроцесорної сторожової схеми

· Контроль відцифрованих вимірювальних сигналів

· Перевірка контрольної суми змісту PROM і всіх типів послідовного зв'язку

4.4 Дистанційний захист ZM

Дистанційний захист від всіх видів замикань забезпечує захист ліній електропередачі високої чутливості, висуваючи невисокі вимоги до каналів зв'язку із протилежним кінцем лінії. Всі п'ять зон виконують повністю незалежні виміри й мають можливість незалежного завдання уставок, що забезпечує максимальну гнучкість при виконанні захистів ліній електропередачі будь-яких типів.

Функція дистанційного захисту ZM забезпечує швидкодіючий і надійний захист повітряних ліній і силових кабелів у всіх типах енергомереж. У кожній незалежній зоні дистанційного захисту повносхемна конструкція забезпечує безперервний вимір повного опору в кожному із трьох незалежних міжфазних вимірювальних контурів, а також у кожному із трьох незалежних контурів фаза-земля [16].

Міжфазний дистанційний захист використовується як основна функція захисту від двох- і трифазних КЗ у всіх типах мереж незалежно від режиму заземлення нейтралі. Незалежна уставка по величині реактивного й активного опору, індивідуальна для кожної зони, дозволяє одержати швидкодіючий селективний захист від ушкодження в енергосистемах.

Дистанційний захист фаза-земля виконує функцію основного захисту від замикань на землю в мережах з ефективно заземленої або заземленої через низький опір нейтралі. У сполученні з незалежною логікою вибору фази вона може працювати як функція селективного захисту від двофазних замикань у мережах з ізольованою або резонансно заземленою нейтралью (див. малюнок 4.1).

Рисунок 4.1- Логіка відключення для зони дистанційного захисту 1

Незалежна уставка по реактивному опору для міжфазних вимірів і вимірів фаза-земля забезпечують високу чутливість у мережах з різними реле захисту, які використовуються для захисту від міжфазних КЗ і замикань на землю.

Функціональні можливості

Окремі цифрові сигнальні процесори розраховують повний опір для різних вимірювальних контурів у різних зонах дистанційного захисту. Результати обновляються кожну мілісекунду, окремо для кожного вимірювального контуру й кожної зони дистанційного захисту. Вимір повного опору для кожного контуру виконується по диференціальному рівнянню, у якому враховується загальний повний опір лінії

U(t)= (Rl + Rf) * i(t) + (Xi/ щ) * (?i(t) /?),(4.1)

де Rl - активний опір лінії;

Rf - опір у місці ушкодження;

Xi - реактивний опір лінії;

щ = 2рf;

f - частота.

Уставки всіх параметрів лінії, такі як активний і реактивний опір прямої послідовності, а також активний і реактивний опір нульової послідовності, у сполученні з розрахунковим опором у місці ушкодження при міжфазних замиканнях і замиканнях на землю виставляються окремо для кожної зони. Таким чином, характеристика спрацьовування автоматично підганяється під характеристичний кут лінії, якщо не була запитана спрощена характеристика спрацьовування. Коефіцієнт корекції повернення через землю для виміру замикань на землю розраховується автоматично самим терміналом.

Поляризація напруги для забезпечення спрямованості використовує безперервний розрахунок і відновлення напруги прямої послідовності окремо для кожного вимірювального контуру. Тим самим забезпечується правильна спрямованість захисту при різних ушкодженнях, що розвиваються, у мережах зі складною конфігурацією. Пам'ять, у якій записана передаварійна напруга прямої послідовності, забезпечує надійну спрямованість і спрацьовування при близьких трифазних замиканнях.

Функціональні блоки дистанційного захисту незалежній друг від друга в кожній зоні. Кожен функціональний блок включає кілька різних функціональних входів і виходів, які вільно конфігуруються на різні зовнішні функції, логічні елементи, таймери й дискретні входи й виходи (рисунки 4.2, 4.3). Тим самим забезпечується можливість впливати на дію вимірювальної зони або тільки на її функцію відключення при спрацьовуванні пристрою контролю несправності в ланцюгах змінної напруги, функції виявлення хитань потужності й т.д.

Рисунок 4.2 - Функціональний блок ZM1 для трифазного відключення

Рисунок 4.3 - Функціональний блок ZM1 для одне-, двох- і/або трифазного відключення

Вхідні й вихідні сигнали для функціональних блоків дистанційного захисту наведені в таблицях 4.1 й 4.2. Вхідні сигнали, зона 1.

Таблиця 4.1 - Вхідні сигнали для функціональних блоків ZМ1

Сигнал

Опис

BLOCK

Блокування дії зони дистанційного захисту n

BLKTR

Блокування виходів, що відключають, зони дистанційного захисту n

VTSZ

Блокування спрацьовування зони дистанційного захисту n, підключеної до сигналу несправності в ланцюгах змінної напруги FUSE-VTSZ

STCND

Умова зовнішнього запуску для спрацьовування зони n дистанційного захисту. З'єднано з одним із сигналів вибору фази PHS-STCNDI, PHS-STCNDZ або до сигналу загального критерію ушкодження GFC--STCND

Таблиця 4.2 - Вихідні сигнали для функціональних блоків ZM1

Сигнал

Опис

TRIP

Відключення зони дистанційного захисту n

TRL1

Відключення, виконане зоною дистанційного захисту n у фазі L1 (можливо тільки із пристроєм однополюсного відключення)

TRL2

Відключення, виконане зоною дистанційного захисту n у фазі L2 (можливо тільки із пристроєм однополюсного відключення)

TRL3

Відключення, виконане зоною дистанційного захисту n у фазі L3 (можливо тільки із пристроєм однополюсного відключення)

START

Пуск (направленої) зони дистанційного захисту n

STL1

Пуск (направленої) зони дистанційного захисту n у фазі L1 (можливо тільки із пристроєм однополюсного відключення)

STL2

Пуск (направленої) зони дистанційного захисту n у фазі L2 (можливо тільки із пристроєм однополюсного відключення)

STL3

Пуск (направленої) зони дистанційного захисту n у фазі L3 (можливо тільки із пристроєм однополюсного відключення)

STND

Ненаправлений пуск зони дистанційного захисту n

4.5 Логіка автоматики при включенні на ушкодження SOTF

Основним завданням функції включення на ушкодження SOTF є забезпечення швидкодіючого відключення при подачі напруги на лінію живлення при наявності на ній КЗ.

Автоматична ініціалізація функції SOTF шляхом виявлення знеструмлення лінії може використатися тільки за умови, що трансформатор напруги встановлений на стороні лінії вимикача.

У цілому, направлені або ненаправлені зони дистанційного захисту з розширеною зоною охвата використаються як функції захисту, які вводяться на пряме відключення протягом часу активного стану. При використанні трансформаторів напруги на стороні лінії використання ненаправлених зон дистанційного захисту також дозволяє швидко усунути пошкодження при подачі напруги на шину з лінії при наявності на шині КЗ.

Функціональні можливості

Функція SOTF - логічна функція, побудована з логічних елементів. Ця функція доповнює функція дистанційного захисту.

Вона вводиться в дію для спрацьовування або по команді на вимикання вимикача, що подається нормально замкнутим допоміжним контактом вимикача, або автоматично - при виявленні знеструмлення лінії. Один раз включившись, функція залишається активною протягом 1 секунди після скидання сигналу на включення. Функції захисту, що вводять на відключення протягом часу активного стану, можуть вільно вибиратися з функцій, включених у термінал. Спрацьовування однієї з обраних функцій захисту у включеному стані приводить до негайного (миттєвому) появі вихідного сигналу на відключення від функції SOTF.

4.6 Загальний критерій ушкодження - ЗКУ GFC

Точний визначник місця ушкодження ВМУ є необхідною функцією, що дозволяє звести до мінімуму час перерви живлення після стійкого ушкодження і/або точно встановити ушкоджене місце на лінії.

Убудований визначник місця ушкодження являє собою функцію, засновану на розрахунку повного опору. Функція визначає відстань до місця ушкодження у відсотках, кілометрах або милях. Основною перевагою ВМУ є висока точність за рахунок компенсації струму навантаження й взаємного впливу нульової послідовності на двоцепних лініях. Компенсація забезпечується шляхом уведення параметрів джерел по обидва боки лінії, а також з урахуванням розподілу струмів ушкодження з кожної сторони. При необхідності можна перевірити розрахунок відстані до крапки ушкодження з новими даними про опори джерел, що мали місце в момент ушкодження, з метою підвищення точності розрахунку. На довгих, сильно завантажених лініях ВМУ особливо актуальний. У випадках, коли кути між ЕРС джерел живлення становлять до 35 - 40 градусів, прийнятна точність також забезпечується завдяки спеціальній компенсації, що є частиною алгоритму ВМУ. Функція загального критерію ушкодження ЗКУ GFC - це незалежна вимірювальна функція. Вона містить у собі обидва критерії виміру - повного опору й струму. Вони можуть використовуватися як окремо, так й одночасно. Основне призначення функції - виконання функції органа виявлення загального ушкодження й вибору фази у всіх типах мереж. Вона не використається як умова пуску, оскільки зони дистанційного захисту використають для цього повносхемний вимір.

Функція GFC дуже зручна у випадках, де опір у місці ушкодження виявляється вище мінімального розрахункового повного опору навантаження. Незалежний вимір повного опору для кожного контуру ушкодження забезпечує надійну фазну селективність і правильну роботу в умовах складних замикань у мережі, таких як одночасні замикання на паралельних ланцюгах, що розвиваються ушкодження й т.д. Незалежні уставки по реактивному опорі для міжфазних вимірів й виміри фаза-земля забезпечують більшу селективність у мережах з різними реле захисту, які використаються для захисту від КЗ і замикань на землю.

Можливе доповнення до функції ЗКУ - логіка переваги фази. Її основне завдання - забезпечення селективного відключення подвійних замикань на землю в мережах з ізольованою нейтралью й нейтралью, заземленої через високий повний опір. Для вибору фази на базі критерію повного опору вимір виконується безупинно, окремо в кожному із шести контурів ушкодження. Зони області дії задаються незалежно друг від друга в прямому й зворотному напрямках, як для міжфазних замикань, так і для замикань фази на землю. Уставки по активному опорі теж задаються незалежно для міжфазних замикань і замикань фази на землю. Для вибору фази за критерієм струму забезпечується безперервний вимір всіх трифазних струмів і струму нульової послідовності і їхнє порівняння з уставками. Оцінка типу ушкодження заснована на відношенні вимірюваних струмів до заданого граничного значення.

Вихідний сигнал пуску ЗКУ STCND активізує обраний контур вимірювальної зони (зон), до якого він підключений.

4.7 Виявлення хитань в енергосистемі - БлКач PSD

Хитання потужності в системі виникають у результаті значних змін навантаження або зміни конфігурації енергосистеми, викликаних різними видами ушкоджень й їхнім відключенням. Дистанційний захист “бачить” такі хитання як зміна в часі в місці установки захисту вимірюваного повного опору. Цей опір може виявлятися в межах характеристики спрацьовування дистанційного захисту, що приводить до зайвого спрацьовування, якщо не почати відповідних превентивних мір. Основним завданням функції виявлення хитань в енергосистемі є виявлення хитань потужності в енергосистемах і подача сигналу, що блокує, для функції дистанційного захисту з метою попередження її зайвого спрацьовування.

Функція виявлення хитань в енергосистемі включає як внутрішню, так і зовнішню чотирибічні характеристики виміру. Принцип роботи функції заснований на вимірі часу проходження годографом повного опору області між зовнішньою й внутрішньою характеристикою. Хитання потужності ідентифікуються за часом переходу, що перевищує уставку таймера. Хитання потужності ідентифікуються за часом переходу, що перевищує уставку таймера. Принцип виміру повного опору - той же, що використається для зон дистанційного захисту. Можуть вибиратися постійно або адаптивний контроль по дії одного із трьох або двох із трьох режимів виміру відповідно до специфічного робочого режиму системи.

Функція БлКач PSD виявляє хитання потужності з періодом до 200 мс (тобто, частота ковзання не менш 10% номінальної частоти при 50 Гц). Функція виявляє хитання в нормальному робочому режимі системи, а також під час паузи циклу однофазного АПВ. Для початкових і наступних хитань використовуються різні таймери, що забезпечує високий ступінь розмежування між режимом хитання потужності й замиканням.

При виявленні струму замикання на землю, можна заборонити роботу функції. Ця можливість використовується для деблокування роботи дистанційного захисту при замиканнях на землю, що виникли в умовах хитань.

4.8 Швидкодіючий максимальний струмовий захист - Відсічка IOC

Струмова відсічка від міжфазних замикань і замикань на землю, чотирьохступінчата направлена й ненаправлена МТЗ від міжфазних замикань і замикань на землю з витримкою часу, захист від теплового перевантаження й двоступінчатого захист мінімальної/максимальної напруги є прикладами наявних у розпорядженні функцій, які дають користувачеві можливість виконати практично будь-які вимоги конкретного застосування.


Подобные документы

  • Вибір пристроїв релейного захисту й лінійної автоматики. Характеристика релейного захисту типу МП Діамант. Розрахунок техніко-економічної ефективності пристроїв релейного захисту. Умови експлуатації й функціональні можливості. Контроль ланцюгів напруги.

    магистерская работа [5,1 M], добавлен 08.07.2011

  • Вибір схеми приєднання силового трансформатора до мережі. Аналіз пошкоджень і ненормальних режимів роботи підстанції. Вибір реле захисту лінії високої напруги. Розрахунок струмів короткого замикання при роботі системи з максимальним навантаженням.

    курсовая работа [737,3 K], добавлен 21.01.2013

  • Вибір і обґрунтування схеми електричних з’єднань електричної підстанції. Розрахунок струмів короткого замикання. Вибір комутаційного обладнання та засобів захисту ізоляції від атмосферних перенапруг. Розрахунок заземлення та блискавко захисту підстанції.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 27.04.2011

  • Опис встановленого обладнання та розрахунок струмів короткого замикання підстанції "Київська".Основні пошкодження автотрансформатора. Вимоги до релейного захисту. Характерні пошкодження, що можуть виникнути в процесі експлуатації та причини їх виникнення.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 13.02.2016

  • Техніко-економічний вибір схем зовнішнього електропостачання підприємства. Розрахунок електричних навантажень, релейного захисту силового трансформатору, заземлюючого пристрою, сили токов короткого замикання. Вибір електроустаткування підстанції.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 27.05.2012

  • Вибір потужностей понижуючих трансформаторів підстанції, їх навантажувальна здатність. Обгрунтування принципової електричної схеми. Розрахунок струмів короткого замикання. Компонування устаткування підстанції і конструкції розподільчих пристроїв.

    курсовая работа [517,3 K], добавлен 15.03.2012

  • Розробка раціонального варіанту електропостачання споживачів підстанції з дотриманням вимог ГОСТ до надійності і якості електроенергії, що відпускається споживачам. Розробка електричної схеми і компоновка підстанції, вибір основного устаткування.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 28.05.2009

  • Обґрунтування роду струму й напруги, схеми зовнішнього й внутрішнього електропостачання трансформаторної підстанції. Розрахунок електричних навантажень. Визначення числа й потужності цехових трансформаторів і підстанції. Вибір марки й перетину кабелів.

    курсовая работа [490,9 K], добавлен 23.11.2010

  • Аналіз трансформаторної підстанції і її мереж на РТП 35/10 "Ломоватка", існуючих електричних навантажень. Електричні навантаження споживачів, приєднаних до існуючих мереж 10 кВ. Розрахунок необхідної потужності та вибір трансформаторів на підстанції.

    курсовая работа [348,1 K], добавлен 20.03.2012

  • Призначення релейного захисту та вимоги до пристроїв автоматики в електричних системах: селективність, швидкість дії, чутливість та надійність. Основні види пошкоджень і ненормальних режимів, що виникають в електричних установках. Види релейної техніки.

    реферат [660,3 K], добавлен 08.01.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.