شبکه های با ولتاژ 110-220 کیلو ولت در حالتی با یک خنثی به طور موثر یا کاملاً زمین کار می کنند. بنابراین خطای زمین در این گونه شبکه ها اتصال کوتاهی با جریانی است که گاهی اوقات از جریان یک اتصال کوتاه سه فاز بیشتر می شود و باید با حداقل تاخیر زمانی ممکن قطع شود.

خطوط هوایی و مختلط (کابل-سربار) مجهز به دستگاه های بسته خودکار هستند. در برخی موارد، اگر مدارشکن مورد استفاده با کنترل فاز به فاز ساخته شده باشد، از خاموش شدن فاز به فاز و بسته شدن مجدد خودکار استفاده می شود. این به شما امکان می دهد فاز آسیب دیده را بدون قطع بار خاموش و روشن کنید. از آنجایی که در چنین شبکه هایی خنثی ترانسفورماتور تغذیه زمین است، بار عملاً عملکرد کوتاه مدت در حالت فاز باز را احساس نمی کند.

به عنوان یک قاعده، autorecloser در خطوط صرفاً کابلی استفاده نمی شود.

خطوط فشار قوی با جریان های بار بالا کار می کنند که نیاز به استفاده از حفاظت با ویژگی های خاص دارد. در خطوط ترانزیت که می توانند بیش از حد بار شوند، به عنوان یک قاعده، حفاظت از فاصله برای جداسازی موثر از جریان های بار استفاده می شود. در خطوط بن بست، در بسیاری از موارد، می توان از حفاظت جریان استفاده کرد. به عنوان یک قاعده، محافظ ها در هنگام بارگذاری بیش از حد مجاز نیستند. حفاظت اضافه بار، در صورت لزوم، بر روی دستگاه های ویژه انجام می شود.

طبق PUE، در مواردی که مدت زمان مجاز جریان برای تجهیزات کمتر از 1020 دقیقه باشد، باید از دستگاه های جلوگیری از اضافه بار استفاده شود. حفاظت اضافه بار باید در تخلیه تجهیزات، وقفه در حمل و نقل، قطع بار، و آخرین اما نه کم اهمیت در قطع تجهیزات بارگذاری شده عمل کند.

خطوط فشار قوی معمولاً دارای طول قابل توجهی هستند که جستجوی محل خطا را پیچیده می کند. بنابراین خطوط باید مجهز به وسایلی باشند که فاصله تا نقطه آسیب را تعیین کنند. بر اساس مواد دستورالعمل CIS، خطوط با طول 20 کیلومتر یا بیشتر باید به سلاح های کشتار جمعی مجهز شوند.

تأخیر در قطع اتصال کوتاه می تواند منجر به اختلال در پایداری عملکرد موازی نیروگاه ها شود؛ به دلیل افت ولتاژ طولانی مدت، تجهیزات ممکن است متوقف شود و روند تولید مختل شود؛ آسیب اضافی به خطی که روی آن اتصال کوتاه رخ داده است ممکن است رخ دهد. بنابراین، اغلب در چنین خطوطی از محافظ ها استفاده می شود که اتصال کوتاه را در هر نقطه و بدون تاخیر زمانی خاموش می کنند. اینها می توانند حفاظت های دیفرانسیل باشند که در انتهای خط نصب شده و توسط یک کانال نوری، هادی یا فرکانس بالا به هم متصل می شوند. اینها می توانند محافظت های معمولی باشند که با دریافت سیگنال فعال کننده تسریع می شوند یا سیگنال مسدود کننده از طرف مقابل حذف می شوند.

حفاظت جریان و فاصله معمولاً به صورت مرحله ای انجام می شود. تعداد مراحل حداقل 3 است، در برخی موارد 4 یا حتی 5 مرحله لازم است.

در بسیاری از موارد، تمام حفاظت های مورد نیاز را می توان بر اساس یک دستگاه اجرا کرد. با این حال، خرابی این یک دستگاه، تجهیزات را بدون محافظت می گذارد، که غیرقابل قبول است. بنابراین، توصیه می شود حفاظت از خطوط فشار قوی از 2 مجموعه انجام شود. مجموعه دوم یک نسخه پشتیبان است و در مقایسه با اصلی می توان آن را ساده کرد: بسته شدن مجدد خودکار، سلاح های کشتار جمعی، تعداد مراحل کمتر و غیره را ندارند. مجموعه دوم باید از یک مدارشکن کمکی دیگر و مجموعه ای از ترانسفورماتورهای جریان تغذیه شود. در صورت امکان، با یک باتری و ترانسفورماتور ولتاژ متفاوت تغذیه می شود، بر روی یک برق برقی قطع کننده جداکننده عمل کنید.

دستگاه های حفاظتی خطوط فشار قوی باید احتمال خرابی قطع کننده مدار را در نظر بگیرند و دارای یک دستگاه حفاظت از خرابی قطع کننده باشند که در خود دستگاه تعبیه شده یا به طور جداگانه سازماندهی شده است.

برای تجزیه و تحلیل تصادف و عملکرد حفاظت رله و اتوماسیون، ثبت مقادیر آنالوگ و سیگنال های گسسته در هنگام حوادث اضطراری مورد نیاز است.

بنابراین، برای خطوط فشار قوی، کیت های حفاظت و اتوماسیون باید عملکردهای زیر را انجام دهند:

محافظت در برابر اتصال کوتاه فاز به فاز و اتصال کوتاه به زمین.

بسته شدن مجدد اتوماتیک تک فاز یا سه فاز.

حفاظت از اضافه بار.

مرحله

تعیین محل آسیب.

اسیلوگرافی جریان ها و ولتاژها و همچنین ثبت سیگنال های حفاظتی و اتوماسیون گسسته.

وسایل حفاظتی باید اضافی یا تکراری باشند.

برای خطوطی که دارای سوئیچ با کنترل فاز هستند، لازم است حفاظت در برابر عملکرد فاز باز وجود داشته باشد که باعث قطع سوئیچ های خود و مجاور می شود، زیرا عملیات فاز باز طولانی مدت در شبکه های CIS مجاز نیست.

7.2. ویژگی های محاسبه جریان و ولتاژ در طول اتصال کوتاه

همانطور که در فصل گفته شد. 1، در شبکه های دارای نول زمین شده، دو نوع اتصال کوتاه اضافی باید در نظر گرفته شود: خطاهای زمین تک فاز و دو فاز.

محاسبات جریان و ولتاژ در طول اتصال کوتاه به زمین با استفاده از روش اجزای متقارن انجام می شود، به فصل مراجعه کنید. 1. از جمله موارد دیگر، این مهم است، زیرا حفاظت ها از اجزای متقارن استفاده می کنند که در حالت های متقارن وجود ندارند. استفاده از جریان های توالی منفی و صفر باعث می شود که حفاظت در برابر جریان بار تنظیم نشود و تنظیم جریان کمتر از جریان بار باشد. به عنوان مثال، برای حفاظت در برابر خطاهای زمین، کاربرد اصلی حفاظت جریان توالی صفر است که در سیم خنثی سه ترانسفورماتور جریان متصل به ستاره گنجانده شده است.

هنگام استفاده از روش اجزای متقارن، مدار معادل هر یک از آنها به طور جداگانه ترسیم می شود، سپس در محل اتصال کوتاه به یکدیگر متصل می شوند. به عنوان مثال، اجازه دهید یک مدار معادل برای مدار در شکل 7.1 ایجاد کنیم.

سیستم X1 = 15 اهم
سیستم X0 = 25 اهم	L1 25km AS-120	L2 35 کیلومتر AS-95

T1 - 10000/110

UK = 10.5 T2 - 16000/110 UK = 10.5

برنج. 7.1 مثالی از شبکه برای ساخت مدار معادل در اجزای متقارن

هنگام محاسبه پارامترهای یک خط 110 کیلوولت و بالاتر برای یک مدار معادل، معمولاً مقاومت فعال خط نادیده گرفته می شود. توالی مثبت راکتانس القایی (X 1) خط بر اساس داده های مرجع برابر است با: AC-95 - 0.429 اهم در کیلومتر، AC-120 - 0.423 اهم بر کیلومتر. مقاومت توالی صفر برای یک خط با نیم تنه کابل فولادی

خود برابر با 3 X 1 یعنی. به ترتیب 0.429 3 = 1.287 و 0.423 3 = 1.269.

بیایید پارامترهای خط را تعریف کنیم:

	L 1 = 25 0.423 = 10.6 اهم.		L 1 = 25 1.269 = 31.7 اهم
	L 2 = 35 0.423 = 15.02 اهم.		L 2 = 35 1.269 = 45.05 اهم

بیایید پارامترهای ترانسفورماتور را تعیین کنیم:

T1 10000 کیلو ولت آمپر

X 1 T 1 = 0.105 1152 10 = 138 اهم؛

X 1 T 2 = 0.105 1152 16 = 86.8 اهم. X 0 T 2 = 86.8 اهم

مقاومت دنباله منفی در یک مدار معادل برابر با مقاومت دنباله مثبت است.

مقاومت ترتیب صفر ترانسفورماتورها معمولاً برابر با مقاومت دنباله مثبت فرض می شود. X 1 T = X 0 T. ترانسفورماتور T1 در مدار معادل توالی صفر گنجانده نشده است، زیرا خنثی آن غیر زمینی است.

ما یک طرح جایگزین ترسیم می کنیم.

X1C =X2C =15 اهم

X1L1 =X2L1 =10.6 اهم

X1L2 =X2L1 =15.1 اهم

X0C = 25 اهم

X0L1 = 31.7 اهم

X0L2 = 45.05 اهم

X1T1 = 138 اهم

X1T2 = 86.8 اهم

X0T2 = 86.8 اهم

محاسبه اتصال کوتاه سه فاز و دو فاز به روش معمول انجام می شود، جدول 7.1 را ببینید. جدول 7.1

	مقاومت تا ماه			اتصال کوتاه سه فاز			اتصال کوتاه دو فاز
	تا اتصال کوتاه X 1 ∑ = ∑ X 1			= (115 3) X 1			0.87 I
	15+10.6 = 25.6 اهم
	25.6 + 15.1 = 40.7 اهم
	25.6+ 138=163.6 اهم
	40.7 + 86.8 = 127.5 اهم

برای محاسبه جریان خطای زمین باید از روش مولفه های متقارن استفاده کرد که بر اساس این روش مقاومت های معادل دنباله مثبت، منفی و صفر نسبت به نقطه خطا محاسبه شده و به صورت سری در مدار معادل برای تک متصل می شوند. خطاهای زمین فاز شکل 7.2، و به صورت سری/موازی برای خطاهای دو فاز به زمین شکل 7.2، ب.

X 1E

X 2E

X 0E

X 1E

X 2E

X 0E I 0

من 0b

برنج. 7.2. نمودار مدار برای اتصال مقاومت های معادل توالی مثبت، منفی و صفر برای محاسبه جریان اتصال کوتاه زمین:

الف) - تک فاز؛ ب) - دو فاز؛ ج) – توزیع جریانهای توالی صفر بین دو نقطه زمین خنثی.

بیایید خطای زمین را محاسبه کنیم، جداول 7.2، 7.3 را ببینید.

مدار توالی مثبت و منفی از یک شاخه تشکیل شده است: از منبع تغذیه تا اتصال کوتاه. در مدار توالی صفر 2 انشعاب از نول های متصل به زمین وجود دارد که منبع جریان اتصال کوتاه هستند و باید به صورت موازی در مدار معادل وصل شوند. مقاومت شاخه های موازی متصل با فرمول تعیین می شود:

X 3 = (X a X b) (X a + X b)

توزیع جریان در امتداد شاخه های موازی با فرمول های زیر تعیین می شود:

I a = I E X E X a; I in = I E X E

جدول 7.2 جریان های اتصال کوتاه تک فاز

X1 E

X2 E

X0 E = X0 a //X0 b *

او

Ikz1

Ikz2

Ikz0

Ikz0 a *

Ikz0 ب

من اتصال کوتاه کردم

I1 + I2 + I0

*توجه داشته باشید. مقاومت دو بخش موازی متصل از مدار توالی صفر با استفاده از فرمول 7.1 تعیین می شود.

**توجه داشته باشید. جریان بین دو بخش از توالی صفر طبق فرمول 7.2 توزیع می شود.

جدول 7.3 جریان اتصال کوتاه دو فاز به زمین

	X1 E	X2 E	X0 E *	X0-2 E** =	او	I KZ1	من اتصال کوتاه 2 ***	من KZ0	من اتصال کوتاه 0 a ****	I KZ0 ب	IKZ *****≈
				X0 E //X2							I1 +½ (I2 +I0)

*توجه داشته باشید. مقاومت دو بخش از مدار توالی صفر متصل به صورت موازی با استفاده از فرمول 7.1 تعیین می شود؛ محاسبه در جدول 7.2 انجام شده است.

**توجه داشته باشید. مقاومت دو مقاومت دنباله منفی و صفر متصل به موازی با استفاده از فرمول 7.1 تعیین می شود.

***توجه داشته باشید. جریان بین دو مقاومت دنباله منفی و صفر طبق فرمول 7.2 توزیع می شود.

****توجه داشته باشید. جریان بین دو بخش از توالی صفر طبق فرمول 7.2 توزیع می شود.

*****توجه داشته باشید. جریان اتصال کوتاه دو فاز به زمین با یک فرمول تقریبی نشان داده می شود، مقدار دقیق به صورت هندسی تعیین می شود، در زیر ببینید.

تعیین جریان فاز پس از محاسبه اجزای متقارن

با اتصال کوتاه تک فاز، کل جریان اتصال کوتاه در فاز آسیب دیده جریان دارد و در فازهای باقیمانده هیچ جریانی جریان ندارد. جریان تمام دنباله ها با یکدیگر برابر است.

برای رعایت چنین شرایطی، اجزای متقارن به صورت زیر مرتب شده اند (شکل 7.3):

Ia 1

Ia 2

I a 0 I b 0 I c 0

Ia 0

Ia 2

آی بی 1

Ic 2

Ia 1

Ic 1

Ib 2

جریان های مستقیم

جریان های معکوس

جریان های صفر

Ic 1

آی بی 1

Ic 0

IB 0

متوالی

متوالی

متوالی

Ic 2

Ib 2

شکل 7.3. نمودارهای برداری برای اجزای متقارن با اتصال کوتاه تک فاز

برای اتصال کوتاه تک فاز، جریان I1 = I2 = I0 است. در فاز آسیب دیده، آنها از نظر بزرگی برابر هستند و در فاز منطبق هستند. در فازهای بدون آسیب، جریان های مساوی از تمام دنباله ها یک مثلث متساوی الاضلاع را تشکیل می دهند و مجموع تمام جریان ها 0 است.

با اتصال کوتاه دو فاز به زمین، جریان در یک فاز سالم صفر است. جریان دنباله مثبت برابر است با مجموع جریان های توالی صفر و منفی با علامت مخالف. بر اساس این مفاد، جریان اجزای متقارن را می سازیم (شکل 7.4):

Ia 1

Ia 1

Ia 2

2

Ib 2

Ia 0

I a 0 I b 0 I c 0

2

Ib 2

آیا 1

آی بی 1

Ia 2

Ic 0

آیا 1

آی بی 1

IB 0

برنج. 7.4 نمودارهای برداری اجزای متقارن جریان های خطای دو فاز به زمین

از نمودار ساخته شده می توان دید که ساخت جریان های فاز در طول گسل های زمین بسیار دشوار است، زیرا زاویه جریان فاز با زاویه اجزای متقارن متفاوت است. باید به صورت گرافیکی ساخته شود یا از پیش بینی های متعامد استفاده شود. با این حال، با دقت کافی برای تمرین، مقدار فعلی را می توان با استفاده از یک فرمول ساده تعیین کرد:

I f = I 1 + 1 2 (I 2 + I 0 ) = 1.5 I 1

جریان های جدول 7.3 با استفاده از این فرمول محاسبه می شوند.

اگر جریان یک اتصال کوتاه دو فاز به زمین را مطابق جدول 7.3 با جریان اتصال کوتاه دو فاز و سه فاز مطابق جدول 7.1 مقایسه کنیم، می توانیم نتیجه بگیریم که جریان های اتصال کوتاه دو فاز - مدار به زمین کمی کمتر از جریان یک اتصال کوتاه دو فاز به زمین است، بنابراین حساسیت حفاظت باید با جریان یک اتصال کوتاه دو فاز تعیین شود. جریان های اتصال کوتاه سه فاز به ترتیب بیشتر از جریان های اتصال کوتاه دو فاز هستند.

زمین، بنابراین، تعیین حداکثر جریان اتصال کوتاه برای راه اندازی حفاظت با استفاده از یک اتصال کوتاه سه فاز انجام می شود. این بدان معناست که برای محاسبات حفاظتی به جریان اتصال کوتاه دو فاز به زمین نیازی نیست و نیازی به شمارش آن نیست. هنگام محاسبه جریان های اتصال کوتاه در اتوبوس های نیروگاه های قدرتمند، که در آن مقاومت دنباله منفی و صفر کمتر از مقاومت توالی مستقیم است، وضعیت تا حدودی تغییر می کند. اما این ربطی به شبکه های توزیع ندارد و برای نیروگاه ها با استفاده از یک برنامه خاص، جریان ها بر روی کامپیوتر محاسبه می شود.

7.3 نمونه هایی از انتخاب تجهیزات برای خطوط بن بست 110-220 کیلو ولت

طرح 7.1. خط هوایی بن بست 110-220 کیلو ولت. هیچ برقی از PS1 و PS2 وجود ندارد. T1 PS1 از طریق یک جداکننده و یک اتصال کوتاه متصل می شود. T1 PS2 از طریق سوئیچ روشن می شود. سمت خنثی HV T1 PS2 به زمین متصل است، در حالی که در PS1 عایق است. حداقل الزامات حفاظتی:

انتخاب 1 . حفاظت سه مرحله ای در برابر اتصال کوتاه فاز به فاز باید استفاده شود (مرحله اول، بدون تاخیر زمانی، در برابر اتصال کوتاه در باس های PS2 HV تنظیم می شود، مرحله دوم، با تاخیر زمانی کوتاه، در برابر اتصال کوتاه در گذرگاه های PS1 و PS2 LV، مرحله سوم حداکثر حفاظت است). حفاظت از خطای زمین - 2 مرحله (مرحله اول، بدون تاخیر زمانی، از جریان ارسال شده به اتوبوس ها توسط ترانسفورماتور زمین PS2 جدا می شود، مرحله دوم با تاخیر زمانی، از هماهنگی آن با حفاظت های شبکه خارجی اطمینان حاصل می شود، اما نه از جریان اتصال کوتاه ارسال شده توسط ترانسفورماتور PS2 جدا شده است). باید از یک بازگشایی خودکار دوبار یا یک بار استفاده شود. مراحل حساس باید در طول بسته شدن مجدد تسریع شود. حفاظت ها باعث خرابی قطع کننده پست تغذیه می شود. الزامات اضافی شامل حفاظت در برابر خرابی فاز، تعیین محل خطا در یک خط هوایی، و نظارت بر عمر قطع کننده مدار است.

گزینه 2. بر خلاف اولی، حفاظت در برابر خطاهای زمین جهت دار است، که به آن اجازه می دهد تا از جریان اتصال کوتاه معکوس تنظیم نشود و بنابراین، حفاظت حساس تری را بدون تأخیر زمانی انجام دهد. به این ترتیب می توان از کل خط بدون تاخیر زمانی محافظت کرد.

توجه داشته باشید: این و مثال‌های بعدی توصیه‌های دقیقی در مورد انتخاب تنظیمات حفاظتی ارائه نمی‌دهند؛ ارجاع به راه‌اندازی حفاظت برای توجیه انتخاب انواع حفاظت استفاده می‌شود. در شرایط واقعی، ممکن است تنظیمات حفاظتی متفاوتی اعمال شود، که باید در طول یک طراحی خاص تعیین شود. حفاظ ها ممکن است با انواع دیگری از وسایل حفاظتی با ویژگی های مناسب جایگزین شوند.

مجموعه حفاظت ها، همانطور که قبلا ذکر شد، باید از 2 مجموعه تشکیل شده باشد. حفاظت را می توان در 2 دستگاه انتخاب شده از:

MiCOM P121, P122, P123, P126, P127 از ALSTOM،

F 60، F650 از جنرال الکتریک

دو رله REF 543 از ABB - انتخاب شده است 2 اصلاح مناسب،

7SJ 511, 512, 531, 551 SIEMENS – قابل انتخاب 2 اصلاح مناسب،

دو رله SEL 551 از SEL.

طرح 7.2. ترانزیت حلقه باز در پست 3.

یک خط هوایی دو مداره وارد پست 2 می شود که بخش های آن به صورت موازی کار می کنند. امکان انتقال کات به PS2 در حالت تعمیر وجود دارد.

که در در این حالت سوئیچ بخش PS3 روشن می شود. ترانزیت فقط برای زمان سوئیچینگ بسته است و هنگام انتخاب حفاظت، اتصال کوتاه آن در نظر گرفته نمی شود. یک ترانسفورماتور با یک نول زمین شده به بخش 1 PS3 متصل است. هیچ منبع جریانی برای اتصال کوتاه تک فاز در پست های 2 و 3 وجود ندارد. بنابراین، حفاظت در سمت غیر برق فقط در "آبشار" کار می کند، پس از اینکه خط در سمت برق قطع شد. با وجود کمبود برق در طرف مقابل، حفاظت باید هم برای خطاهای زمین و هم برای اتصال کوتاه فاز به فاز جهت دار باشد. این به طرف گیرنده اجازه می دهد تا خط آسیب دیده را به درستی شناسایی کند.

که در به طور کلی برای ارائه حفاظت انتخابی با تاخیرهای زمانی کوتاه به خصوص در خطوط کوتاه باید از حفاظت چهار مرحله ای استفاده کرد که تنظیمات آن به شرح زیر است: 1 مرحله از اتصال کوتاه تنظیم می شود.

V انتهای خط، مرحله دوم با مرحله اول خط موازی در آبشار و مرحله اول خط مجاور، مرحله سوم با مراحل دوم این خطوط هوایی هماهنگ شده است. هنگام هماهنگی حفاظت با یک خط مجاور، حالت دارای دو در نظر گرفته می شود: در بخش اول - 1 خط هوایی، در بخش دوم - 2، که به طور قابل توجهی حفاظت را خشن می کند. این سه مرحله از خط محافظت می کند و آخرین مرحله چهارم منطقه مجاور را حفظ می کند. هنگام هماهنگی حفاظت ها در طول زمان، مدت زمان خرابی بریکر در نظر گرفته می شود که تاخیر زمانی حفاظت های هماهنگ را برای مدت زمان خرابی بریکر افزایش می دهد. هنگام انتخاب تنظیمات حفاظت فعلی، آنها باید با بار کل دو خط تنظیم شوند، زیرا یکی از خطوط هوایی موازی می تواند در هر زمان خاموش شود و کل بار به یک خط هوایی متصل می شود.

که در به عنوان بخشی از وسایل حفاظتی، هر دو مجموعه حفاظت باید جهت دار باشند. گزینه های حفاظتی زیر را می توان اعمال کرد:

MiCOM، P127 و P142 از ALSTOM،

F60 و F650 از جنرال الکتریک،

دو رله REF 543 از ABB - اصلاحات جهت انتخاب شده است،

رله های 7SJ512 و 7SJ 531 از زیمنس،

دو رله SEL 351 از SEL.

در برخی موارد، به دلایل حساسیت، جداسازی جریان های بار یا اطمینان از عملکرد انتخابی، ممکن است نیاز به استفاده از کنترل از راه دور باشد.

Z = L Z

حفاظت رویال برای این منظور یکی از حفاظ ها با یک ریموت جایگزین می شود. حفاظت از فاصله را می توان اعمال کرد:

MiCOM P433، P439، P441 از ALSTOM،

D30 از جنرال الکتریک،

REL 511 از ABB - تغییرات جهت انتخاب شده است،

رله 7SA 511 یا 7SA 513 از زیمنس،

رله SEL 311 از SEL.

7.4. حفاظت از راه دور

هدف و اصل عملیات

حفاظت از راه دور یک حفاظت پیچیده جهت یا غیر جهت با انتخاب نسبی است که با استفاده از رله های حداقل مقاومتی ساخته می شود که به مقاومت خط نسبت به نقطه خطا پاسخ می دهد که متناسب با فاصله است. فاصله ها. نام حفاظت از فاصله (DP) از اینجا می آید. حفاظت های فاصله ای به خطاهای فاز به فاز پاسخ می دهند (به جز خطاهای مبتنی بر ریزپردازنده). برای عملکرد صحیح حفاظت فاصله، داشتن مدارهای جریان از اتصال CT و مدارهای ولتاژ از VT ضروری است. در صورت عدم وجود یا نقص در مدارهای ولتاژ، عملکرد بیش از حد کنترل از راه دور در هنگام اتصال کوتاه در مناطق مجاور امکان پذیر است.

در شبکه های پیکربندی پیچیده با چندین منبع تغذیه، حفاظت از اضافه جریان ساده و جهت دار (NTZ) نمی تواند قطع انتخابی اتصال کوتاه را فراهم کند. بنابراین، برای مثال، با اتصال کوتاه در W 2 (شکل 7.5)، NTZ 3 باید سریعتر از RZ I عمل کند، و با اتصال کوتاه در W 1، برعکس، NTZ 1 باید سریعتر از RZ 3 عمل کند. الزامات متناقض را نمی توان با کمک NTZ برآورده کرد. علاوه بر این، MTZ و NTZ اغلب الزامات سرعت و حساسیت را برآورده نمی کنند. قطع انتخابی اتصال کوتاه در شبکه های حلقه پیچیده را می توان با استفاده از حفاظت رله از راه دور (RD) به دست آورد.

تأخیر زمانی DZ t 3 به فاصله (فاصله) t 3 = f (L PK) (شکل 7.5) بین بستگی دارد.

محل نصب حفاظت رله (نقطه P) و نقطه اتصال کوتاه (K) یعنی L PK، و با افزایش آن افزایش می یابد.

فاصله سنجش از دور نزدیک به محل آسیب تاخیر زمانی کمتری نسبت به سنجش از راه دورتر دارد.

به عنوان مثال، در طول یک اتصال کوتاه در نقطه K1 (شکل 7.6)، D32، که نزدیکتر به محل خطا قرار دارد، با تاخیر زمانی کوتاه تری نسبت به D31 دورتر عمل می کند. اگر یک اتصال کوتاه نیز در نقطه K2 رخ دهد، مدت زمان عملکرد D32 افزایش می یابد و اتصال کوتاه به طور انتخابی توسط محافظ سنجش از راه دور نزدیک به محل آسیب خاموش می شود.

عنصر اصلی کنترل از راه دور عنصر اندازه گیری از راه دور (MR) است که فاصله اتصال کوتاه از محل نصب حفاظت رله را تعیین می کند. رله های مقاومتی (PC) به عنوان DO استفاده می شوند که به مقاومت کل، واکنشی یا فعال بخش آسیب دیده خط برق (Z، X، R) واکنش نشان می دهند.

مقاومت فاز خط برق از محل نصب رله P تا نقطه اتصال کوتاه (نقطه K) متناسب با طول این بخش است، زیرا مقدار مقاومت نقطه اتصال کوتاه برابر با طول است.

بخش ضرب در مقاومت خط: sp. .

بنابراین، رفتار عنصر راه دور در واکنش به مقاومت خط به فاصله تا محل خطا بستگی دارد. بسته به نوع مقاومتی که DO به آن واکنش نشان می دهد (Z، X یا R)، DZ به مقاومت کل، واکنشی و فعال تقسیم می شود. رله های مقاومتی مورد استفاده در کنترل از راه دور برای تعیین همزمان

مقاومت Z PK به نقطه اتصال کوتاه، ولتاژ و جریان را در محل کنترل از راه دور کنترل کنید (شکل 7.7.).

∆ - حفاظت از فاصله

به پایانه های رایانه شخصی با مقادیر ثانویه عرضه می شوند U P و I P از TN و CT. رله طوری طراحی شده است که رفتار آن به طور کلی به نسبت U P به I P بستگی دارد. این نسبت مقداری مقاومت Z P است. در طول اتصال کوتاه Z P = Z PK، و در مقادیر مشخصی از Z PK، PC فعال می شود. به کاهش Z P واکنش نشان می دهد، زیرا در طول اتصال کوتاه U P کاهش می یابد

تغییر می کند و I P افزایش می یابد. بالاترین مقداری که رایانه شخصی در آن کار می کند، مقاومت عملیاتی رله Z cp نامیده می شود.

Z p = U p I p ≤ Z cp

برای اطمینان از گزینش پذیری در شبکه های پیکربندی پیچیده در خطوط برق با منبع تغذیه دو طرفه، خطاها باید هدایت شوند، زمانی که برق اتصال کوتاه از اتوبوس ها به خطوط برق هدایت می شود. جهت گیری عملکرد خطا با کمک RNM اضافی یا استفاده از رایانه های شخصی جهت دار که قادر به پاسخگویی به جهت قدرت خطا هستند، تضمین می شود.

			ویژگی های وابستگی زمانی
	برنج. 7.7. اتصال مدارهای جریان و	بدون حفاظت از فاصله t = f (L
	مقاومت رله ولتاژ
		الف – مایل؛ ب – پلکانی؛ ج – ترکیب
	ویژگی های تاخیر زمانی	حفاظت از راه دور

وابستگی زمان عمل خطا به فاصله یا مقاومت به محل خطا t 3 = f (L PK) یا t 3 = f (Z PK) مشخصه تاخیر زمانی خطا نامیده می شود. توسط ها-

بر اساس ماهیت این وابستگی، PD ها به سه گروه با ویژگی های افزایشی (شیب) زمان عمل، ویژگی های گام به گام و ترکیبی تقسیم می شوند.

(شکل 7.8). PD های پله ای سریعتر از PD هایی با ویژگی های شیب دار و ترکیبی عمل می کنند و به طور معمول از نظر طراحی ساده تر هستند. سنجش از دور با مشخصه گام به گام تولید ChEAZ معمولاً با سه مرحله زمانی انجام می شد که مربوط به سه ناحیه عمل سنجش از دور است (شکل 7.8، b). حفاظت های ریزپردازنده مدرن دارای 4، 5 یا 6 سطح حفاظت هستند. رله هایی با ویژگی شیب دار به طور خاص برای شبکه های توزیع (به عنوان مثال، DZ-10) توسعه یافته اند.

اصول حفاظت انتخابی شبکه با استفاده از دستگاه های حفاظت از راه دور

در خطوط برق با منبع تغذیه دو طرفه، PD ها در دو طرف هر خط برق نصب می شوند و باید هنگام هدایت برق از اتوبوس ها به خط برق عمل کنند. رله های راه دور که در یک جهت نیرو کار می کنند باید از نظر زمان و منطقه تحت پوشش با یکدیگر هماهنگ شوند تا از خاموش شدن انتخابی اتصال کوتاه اطمینان حاصل شود. در طرح مورد بررسی (شکل 7.9.)، D31، سنجش از دور، D35 و D36، D34، D32 با یکدیگر سازگار هستند.

با در نظر گرفتن این واقعیت که مراحل اول کنترل از راه دور دارای تاخیر زمانی (t I = 0) نیستند، با توجه به شرایط انتخابی، نباید خارج از خط برق محافظت شده کار کنند. بر این اساس طول مرحله اول که تاخیر زمانی ندارد (t I = 0) کمتر از طول خط برق حفاظت شده گرفته می شود و معمولاً 0.8-0.9 برابر طول خط برق است. مابقی خط برق حفاظت شده و اتوبوس های پست مقابل تحت پوشش مرحله دوم حفاظت این خط برق قرار دارند. طول و تاخیر زمانی مرحله دوم (معمولا) با طول و تاخیر زمانی مرحله اول سنجش از دور بخش بعدی مطابقت دارد. مثلا شاگرد دوم

شکل 7.9 هماهنگی تاخیرهای زمانی حفاظت رله از راه دور با مشخصه پله:

∆ z – خطای رله فاصله. ∆ t - سطح انتخاب

آخرین مرحله سوم حفاظت از راه دور، پشتیبان گیری است، طول آن از شرط پوشش قسمت بعدی، در صورت خرابی حفاظت محافظ یا قطع کننده مدار آن انتخاب می شود. مدت زمان قرارگیری در معرض بیماری

مقدار ∆ t بیشتر از مدت زمان دومین یا سومین منطقه سنجش از دور بخش بعدی در نظر گرفته می شود. در این حالت، منطقه پوشش مرحله سوم باید از انتهای منطقه دوم یا سوم قسمت بعدی ساخته شود.

ساختار حفاظت از خط با استفاده از حفاظت از راه دور

در سیستم های برق خانگی، DZ برای عملکرد در طول اتصال کوتاه بین فازی و برای عملکرد در طول اتصال کوتاه تک فاز، از حفاظت اضافه جریان صفر دنباله صفر (NP) ساده تر استفاده می شود. اکثر تجهیزات ریزپردازنده دارای حفاظت فاصله هستند که برای انواع آسیب ها از جمله خطاهای زمین معتبر است. رله مقاومت (RS) از طریق VT و CT به ولتاژهای اولیه متصل می شود

ابتدای خط برق حفاظت شده ولتاژ ثانویه در پایانه های PC: U p = U pn K II، و جریان ثانویه: I p = I pn K I.

مقاومت در پایانه های ورودی رله توسط عبارت تعیین می شود.

مطابق با الزامات PUE، حجم دستگاه های حفاظتی رله خط برق با سطح ولتاژ نامی تعیین می شود.

خطوط 110 کیلوولت و بالاتر با یک نول زمینی ساخته می شوند. برای یک خط 110-500 کیلوولت باید دستگاه های حفاظت رله در برابر خطاهای زمین چندفاز و تک فاز ارائه شود.

برای محافظت در برابر خطاهای چند فاز، حفاظت فاصله نصب شده است و TO به عنوان پشتیبان نصب می شود.

حفاظت در برابر حفاظت از اتصال کوتاه با استفاده از یک ترانسفورماتور جریان توالی صفر انجام می شود و از جریان خازنی روی سیگنال کار می کند.

BMRZ-KL را مسدود کنید

هدف بلوک BMRZ-KL.

واحد حفاظت رله دیجیتال BMRZ-KL برای انجام عملکردهای حفاظت رله، اتوماسیون، کنترل، اندازه گیری و سیگنال دهی کابل و خطوط برق هوایی، پست های توزیع و نیروگاه ها و حفاظت از موتورهای الکتریکی طراحی شده است. عملکرد تعیین محل یک خطا (LMP) - محاسبه فاصله بر حسب کیلومتر تا محل اتصال کوتاه دو فاز یا سه فاز در خطوط برق اجرا شده است. وجود شاخه ها در یک خط چند ترمینال منجر به افزایش خطای OMP می شود. برای محاسبه فاصله تا محل خطا از پارامترهای زیر استفاده می شود:

· راکتانس ویژه خط (اهم/کیلومتر) که توسط مصرف کننده به صورت تنظیم هنگام راه اندازی BMRZ-KL تنظیم می شود.

· مقادیر جریان و ولتاژ حلقه اتصال کوتاه به دست آمده از اسیلوگرام های فرآیند اضطراری.

جریان و ولتاژ در حلقه اتصال کوتاه در بخش اسیلوگرام با مقادیر الکتریکی تعیین شده ثبت می شود. اگر در حین تصادف یک اتصال کوتاه دو فاز به یک اتصال کوتاه سه فاز تبدیل شود، میانگین فواصل تا نقطه اتصال کوتاه محاسبه می شود. در این مورد، کاهش قابلیت اطمینان نتیجه WMD در صفحه نمایش BMRZ-KL به شکل پیام "نتیجه ناپایدار است" منعکس می شود. دقت محاسبه فاصله تا محل خطا متناسب با خطاهای ترانسفورماتورهای اندازه گیری جریان و ولتاژ و دقت تنظیم پارامترهای خط حفاظت شده است. نتیجه OMF به مقاومت انتقال در محل اتصال کوتاه بستگی ندارد. عدم دقت در تعیین پارامترهای خط تاثیر قابل توجهی بر WMD دارد. اگر WMD امکان پذیر نباشد، برای مثال، هنگامی که حفاظت ها بدون تاخیر زمانی فعال می شوند، فاصله تا محل آسیب نمایش داده نمی شود.

بلوک BMRZ-KL تخصیص رایگان ورودی ها و خروجی های گسسته پشتیبان را فراهم می کند. بلوک دو گزینه را برای محافظت در برابر خطرات اجرا می کند:

· حفاظت جهت دار با کنترل جهت قدرت توالی صفر (آنالوگ ZZP - 1M و ZNZ).

· ثبت مقدار مؤثر مجموع هارمونیک های بالاتر در جریان 3 Io (مشابه USZ-3M).

روش دوم در شبکه هایی با خنثی جبران شده موثر است و می توان از آن برای قطع خودکار یا دستی فیدر آسیب دیده استفاده کرد و زمان عیب یابی را به شدت کاهش داد. هنگامی که واحدهای BMRZ-KL در یک سیستم کنترل خودکار ترکیب می شوند، اطلاعات مربوط به مقادیر هارمونیک های بالاتر 3Io در تمام فیدرهای بخش تابلو برق در کامپیوتر اپراتور رله یا توزیع کننده پست 1-2 ثانیه پس از وقوع ظاهر می شود. عیب.

واحد BMRZ-KL در چهار نسخه موجود است که در کانال ارتباطی و ولتاژ کاری متفاوت است.

توابع بلوک BMRZ-KL.

· حفاظت از اضافه جریان سه مرحله ای جهت دار (MTZ) با راه اندازی ولتاژ ترکیبی. برای هر مرحله، تنظیمات به صورت جداگانه انتخاب می شوند.

· حفاظت جهت در برابر خطاهای زمین تک فاز (SFG) با راه اندازی بر اساس جریان و ولتاژ توالی صفر. ثبت هارمونیک های بالاتر جریان 3Iо.

· حفاظت حداقل ولتاژ (MVP) با کنترل دو ولتاژ خطی و ولتاژ توالی منفی، با امکان انسداد هنگام راه اندازی مرحله اول و دوم حفاظت اضافه جریان.

· حفاظت در برابر عدم تعادل و شکست فاز فیدر تغذیه (ZOP) با کنترل جریان توالی منفی و همچنین I 2 / I 1 .

· افزونگی در صورت خرابی قطع کننده مدار.

· راه اندازی مجدد خودکار.

· اجرای دستورات تخلیه خودکار فرکانس و راه اندازی مجدد خودکار بر اساس فرکانس.

· اسیلوگرافی خودکار فرآیندهای تصادف. (63 شکل موج)

· حافظه حوادث اضطراری.

· شمارش پالس ها از کنتورهای برق فعال و راکتیو (حسابداری فنی).

· اندازه گیری پارامترهای شبکه.

· خود تشخیصی.

· دو برنامه تنظیم.

حفاظت از راه دور BMRZ-LT

حفاظت از راه دور سه مرحله ای (DZ) با ناحیه پاسخ چهار گوش برای هر سه مرحله (یا ناحیه پاسخ چهار گوش برای دو مرحله اول و پاسخ مثلثی برای سوم) برای محافظت از خطوط هوایی (بلوک خط هوایی - ترانسفورماتور) طراحی شده است. اتصال کوتاه فاز به فاز بدون خطای زمین و با مقاومت سه رله در هر مرحله ساخته می شود که به مدارهای AB, BC, CA متصل می شود.

حفاظت جریان چهار مرحله ای توالی صفر با تأخیرهای زمانی مستقل برای عملکرد در هنگام خطاهای زمین تک فاز و دو فاز طراحی شده است. سه مرحله اول را می توان با جداسازی از جریان هجومی جریان مغناطیسی ترانسفورماتور قدرت انجام داد. هر مرحله می تواند توسط کاربر با استفاده از کلیدهای نرم افزار پیکربندی شود:

غیر جهت دار؛

جهت دار، با کنترل رله فعال کننده جهت قدرت توالی صفر.

جهت دار، با کنترل یک رله مسدود کننده برای جهت قدرت توالی صفر؛

حفاظت در برابر جریان بیش از حد

حفاظت جریان سه مرحله ای را می توان توسط کاربر با استفاده از کلیدهای نرم افزاری پیکربندی کرد: - غیر جهتی؛ - جهت دار با مجوز یا مسدود کردن بر اساس سیگنال های رله جهت قدرت؛ - با راه اندازی ترکیبی بر اساس ولتاژ (U و U2). مرحله حفاظت فعلی با مدار راه اندازی ولتاژ فانتوم برای پشتیبان گیری دوربرد در طول اتصال کوتاه در سمت ولتاژ پایین پشت ترانسفورماتورها و نظارت بر راه اندازی موفقیت آمیز بار باقیمانده پس از قطع اتصال کوتاه توسط محافظ پشت طراحی شده است. ترانسفورماتور

حفاظت از افت فاز

حفاظت عدم تعادل و افت فاز توسط کاربر با استفاده از کلیدهای نرم افزار قابل پیکربندی است:

غیر جهت دار؛

با کنترل جهت قدرت توالی منفی؛

با کنترل جهت قدرت توالی صفر.

افزونگی در صورت خرابی قطع کننده مدار (CBF)

سیگنال "LVF" در زمان مشخصی پس از صدور سیگنال باز کردن مدار شکن در حالی که جریان را از طریق اتصال قطع شده توسط محافظ حفظ می کند، صادر می شود. الگوریتم خرابی بریکر برای کنترل موقعیت سوئیچ طراحی شده است. تنظیمات زمان: از 0.10 تا 1.00 ثانیه، مرحله 0.01 ثانیه.

بسته شدن مجدد خودکار (AR)

بلوک دوبار بسته شدن خودکار را فراهم می کند. چرخه های بسته خودکار اول و دوم را می توان به طور مستقل از یکدیگر با استفاده از کلیدهای نرم افزاری غیرفعال کرد. بسته شدن مجدد خودکار را می توان در زمانی که قطع راه اندازی شد و ولتاژ 3Uo (زمین در شبکه) وجود دارد مسدود کرد.

حفاظت چند فازی

ما از نگهداری به عنوان حفاظت اصلی استفاده می کنیم

جریان حفاظتی

جریان کار رله

فاکتور حساسیت

بنابراین، حفاظت شرایط حساسیت را برآورده نمی کند

طبق PUE، حفاظت از جریان پله ای باید روی خطوط تک با منبع تغذیه یک طرفه از خطاهای چند فاز نصب شود. در صورتی که چنین حفاظتی الزامات حساسیت یا سرعت خاموش شدن را برآورده نکند، حفاظت از راه دور باید به صورت گام به گام ارائه شود. در مورد دوم، توصیه می شود از قطع جریان بدون تاخیر زمانی به عنوان حفاظت اضافی استفاده کنید.

حفاظت از راه دور

من صحنه

یافتن مقاومت پاسخ مرحله اول حفاظت

مقاومت خط (90%)

مقاومت ترانسفورماتور

مقاومت پاسخ رله

مرحله دوم

مقاومت خط (10%)

مقاومت موتور:

مقاومت فرعی کجاست، 0.2.

زمان پاسخگویی حفاظتی

مرحله III

مقاومت پاسخ حفاظتی

مقاومت عملکرد رله طبق فرمول (3.7)

عامل حساسیت حفاظتی به عنوان عامل اصلی

حفاظت از خطای زمین

با استفاده از TTNP انجام می شود

یافتن جریان خازنی خطوط هوایی

جریان خازنی ویژه سیم AC 70 - 0.045 A/km

جریان حفاظت از خطای زمین

جریان خطای زمین برای خطوط هوایی

بررسی حساسیت

بنابراین، حفاظت شرایط حساسیت را برآورده می کند

انتخاب منبع جریان عملیاتی

ما از باتری های قابل شارژ به عنوان منبع جریان عملیاتی استفاده می کنیم. ما از منابع جریان کارکرد ثابت استفاده می کنیم. مزیت اصلی آن استقلال از حالت عملیاتی و وضعیت شبکه اولیه است. بنابراین جریان عملیاتی مستقیم در هنگام اختلالات شبکه قابل اعتمادتر است.

پست 110 کیلوولت مجتمع زغال سنگ با ورودی های خط برق 110 کیلوولت. طراحی دقیق حفاظت رله و اتوماسیون

2 راه حل های فنی اصلی

2.1 حفاظت رله و اتوماسیون

2.1.1 حفاظت رله و اتوماسیون ترانسفورماتور قدرت
2.1.2 حفاظت VV-10 کیلو ولت
2.1.3 حفاظت از اتصالات 10 کیلو ولت
2.1.4 حفاظت SV-10 کیلو ولت
2.1.5 حفاظت قوس الکتریکی 10 کیلو ولت
2.1.6 حفاظت منطقی اتوبوس های 10 کیلوولت
2.1.7 دستگاه پشتیبان خرابی قطع کننده مدار 10 کیلو ولت
2.1.8 ریزش فرکانس خودکار (AFS)

2.2 اتوماسیون کنترل DGR
2.3 کنترل، سیگنالینگ، انسداد عملیاتی و منبع تغذیه مدارهای عملیاتی

3 توسعه اقدامات EMC

تغییر برگه ثبت نام

یادداشت توضیحی

تصمیمات فنی اصلی برای ایجاد یک مجتمع حفاظت رله و اتوماسیون بر اساس یک تکلیف برای توسعه اسناد کاری با عنوان: "مجتمع زغال سنگ پست 110 کیلوولت با ورودی های خط برق 110 کیلو ولت" اتخاذ شد.

ترکیب کمی و کیفی عملکردهای حفاظت رله و اتوماسیون با الزامات مستندات علمی و فنی (PUE، PTE، NTP PS و سایر اسناد هنجاری صنعت) مطابقت دارد.

2 راه حل های فنی اصلی

این پروژه ایجاد مجموعه ای از حفاظت رله و اتوماسیون پست 110/6.6/6.3 kV "Inaglinsky Coal Complex" ساخته شده بر روی ریزپردازنده مدرن (MP) را فراهم می کند.
دستگاه های تولید شده توسط LLC NPP "EKRA" (Cheboksary) و LLC "RZA Systems" (مسکو)، LLC "NTC Mekhanotronika" (سنت پترزبورگ).

R&A ترانسفورماتورهای قدرت 110/6.6/6.3 کیلوولت برنامه ریزی شده است که بر اساس دستگاه های MP تولید شده توسط LLC NPP EKRA انجام شود. حفاظت رله و اتوماسیون تجهیزات 6.6 کیلو ولت و 6.3 کیلو ولت بر اساس دستگاه های MP ساخته شده توسط RZA Systems LLC برنامه ریزی شده است.

حفاظت از تجهیزات سوئیچ 6.6 کیلو ولت و 6.3 کیلو ولت از خطاهای قوس الکتریکی بر اساس مجموعه "دوگا" تولید شده توسط LLC "NTC Mekhanotronika" برنامه ریزی شده است.

نصب و راه اندازی کابینت های حفاظتی و اتوماسیون رله 110 کیلوولت و همچنین تامین برق سیستم های پست عمومی CS, OBR در اتاق پنل های رله انجام می شود.

کیت های حفاظتی اتصال 6.6 کیلو ولت و 6.3 کیلو ولت در محفظه های رله سلول های تابلو برق نصب شده است.
همه دستگاه های حفاظت رله استفاده شده دارای عملکرد اسیلوگرافی، ضبط فرآیندهای اضطراری و ذخیره سازی بعدی آنها در حافظه غیر فرار هستند. همچنین همه
این دستگاه ها دارای رابط دیجیتال استاندارد RS-485 هستند.

راه‌حل‌های مربوط به اتصال به سیم‌پیچ‌های ثانویه CT و VT در نمودار توزیع CT و VT دستگاه‌های ITS نشان داده شده است، به P-15015-021-RZ.2 مراجعه کنید.

برای توضیح اصل عملکرد مجتمع حفاظت رله و اتوماسیون در تاسیسات، نمودارهای ساختاری و عملکردی حفاظت رله و اتوماسیون تهیه شد. طرح ها به صورت گرافیکی ارائه می شوند
مواد P-15015-021-RZ.3.

2.1 حفاظت رله و اتوماسیون

2.1.1 حفاظت رله و اتوماسیون ترانسفورماتور قدرت
این پروژه نصب کابینت هایی از نوع "ШЭ2607 045073" ساخته شده توسط LLC NPP EKRA را فراهم می کند. کابینت شامل دو مجموعه است:

1 - مجموعه حفاظتی اساسییک ترانسفورماتور سه سیم پیچ بر اساس ترمینال ریزپردازنده نوع "BE2704 V045" که عملکردهای زیر را انجام می دهد: - حفاظت جریان تفاضلی (DCP) ترانسفورماتور از انواع اتصالات کوتاه داخل مخزن ترانسفورماتور.

MTZ سمت HV با امکان شروع ولتاژ ترکیبی در سمت LV،
- MTZ طرفین LV با امکان شروع ولتاژ ترکیبی در سمت LV،
- حفاظت از اضافه بار در هر طرف (OS)،
- رله جریان برای مسدود کردن تپ چنجر در بار در صورت اضافه بار،
- حفاظت از گاز ترانسفورماتور و تپ چنجر در بار با مانیتورینگ عایق،
- دریافت سیگنال های فرآیند از ترانسفورماتور،

2- کیت حفاظت پشتیبانترانسفورماتور و اتوماسیون کنترل
یک سوئیچ مبتنی بر ترمینال ریزپردازنده نوع "BE2704 V073" که کار می کند
توابع زیر:

حفاظت MT در سمت HV با امکان شروع ولتاژ ترکیبی در سمت LV.
- کنترل خودکار مدار شکن (ACC)؛
- حفاظت از گاز ترانسفورماتور و تپ چنجر در بار با مانیتورینگ عایق.

برای انجام وظایف تنظیم ولتاژ ترانسفورماتور، نصب شده است
کابینت SHE 2607 157 شامل دو مجموعه بر اساس پایانه های BE2502A0501 ساخته شده
LLC NPP "EKRA" هر کیت وظایف زیر را انجام می دهد:

نگهداری خودکار ولتاژ در محدوده های مشخص شده؛
- کنترل درایو تپ چنجر روی بار؛
- نظارت بر موقعیت تپ چنجر روی بار؛
- نظارت بر قابلیت سرویس دهی درایو تعویض شیر روی بار.

محافظ گاز به عنوان یک محافظ حساس در برابر آسیب های داخلی به ترانسفورماتور استفاده می شود که به انتشار گازهای حاصل از تجزیه روغن توسط قوس الکتریکی واکنش نشان می دهد.

حفاظت از گاز ترانسفورماتور دارای دو مرحله است: مرحله اول با تأثیر روی سیگنال با تشکیل گاز ضعیف انجام می شود، مرحله دوم با اثر بدون انجام می شود.
تاخیر زمانی برای خاموش کردن ترانسفورماتور در صورت تشکیل گاز قوی.

برای انتقال مرحله خاموش شدن حفاظت گاز به سیگنال پیش بینی شده است. حفاظت گاز (رله جت) کنتاکتور تپ چنجر روی بار دارای یک مرحله است که بدون تاخیر زمانی برای خاموش کردن ترانسفورماتور عمل می کند.

عملیات حفاظت از گاز ترانسفورماتور و تپ چنجر روی بار از طریق مجموعه ای از حفاظ های ترانسفورماتور اصلی و پشتیبان ارائه می شود. دستگاه های نظارت بر عایق در مدارهای حفاظت از گاز ارائه می شوند. هنگامی که سطح عایق کاهش می یابد، حفاظت از گاز غیرفعال می شود و سیگنال خطا صادر می شود.

2.1.2 حفاظت از VV-6.6 kV و VV-6.3 kV

برای محافظت از مواد منفجره، برنامه ریزی شده است که پایانه های ریزپردازنده "RS83-AV2" در محفظه رله سلول نصب شود که عملکردهای زیر را انجام می دهد:

حفاظت در برابر جریان اضافه سه فاز با تاخیر زمانی و راه اندازی ولتاژ ترکیبی،

- حفاظت حداقل ولتاژ (MVP)
- دریافت سیگنال از ریموت کنترل،
- تولید سیگنال ATS برای روشن کردن سوئیچ مقطعی.

2.1.3 حفاظت از اتصالات سوئیچ 6.6 و 6.3 کیلوولت

برای محافظت از اتصالات، برنامه ریزی شده است که پایانه های ریزپردازنده "RS83-A2M" در محفظه های رله نصب شوند که عملکردهای زیر را انجام می دهند:

حفاظت در برابر جریان اضافه سه فاز با تاخیر زمانی
- ورودی خودکار شتاب MTZ هر زمان که سوئیچ روشن است،
- تعیین فیدر در هنگام خطاهای زمین تک فاز (SFG)
- مسدود کردن حفاظت منطقی اتوبوس (LZSh)،
- کنترل خودکار مدار شکن (ACC)
- دریافت سیگنال از ریموت کنترل،
- دستگاه پشتیبان خرابی قطع کننده مدار (CBF)،
- قطع اتصال از AChR و گنجاندن از ChAPV.

2.1.4 حفاظت SV-6.6 kV و SV-6.3 kV

برای محافظت از SV، برنامه ریزی شده است که پایانه های ریزپردازنده RS83-A20 در محفظه های رله سلول های SV نصب شوند که عملکردهای زیر را انجام می دهند:

MTZ-SV سه فاز در برابر آسیب فاز به فاز،
- ورودی خودکار شتاب MTZ-SV هر زمان که سوئیچ روشن است،
- حفاظت منطقی اتوبوس (LZSh)،
- کنترل خودکار مدار شکن (ACC)
- دریافت سیگنال از کنترل از راه دور؛
- دستگاه پشتیبان خرابی قطع کننده مدار (CBF)،
- روشن شدن خودکار ذخیره (ATS)

2.1.5 حفاظت قوس باسبارهای 6.6 کیلو ولت و 6.3 کیلوولت

حفاظت قوس با استفاده از واحدهای ثبت "DUGA-O" و واحد مرکزی "DUGA-BC" تولید شده توسط LLC "NTC Mekhanotronika" انجام می شود. محافظ به نور واکنش نشان می دهد
تابش ناشی از تخلیه قوس و با کنترل جریان ساخته می شود. در صورت بروز خطای قوس الکتریکی در محفظه ورودی/خروجی در سلول اتصال خروجی، "DUGA-O" سیگنالی را به
ورودی گسسته ترمینال حفاظتی، که در صورت وجود جریان از طریق اتصال، سوئیچ مهار خود را خاموش می کند. در صورت بروز خطای قوس الکتریکی در محفظه قابل برداشت
عنصر یا محفظه باسبار هر یک از سلول ها، دستگاه سیگنالی را به ورودی گسسته بلوک "DUGA-BC" ارسال می کند که در حضور سیگنال های شروع برای محافظت در برابر ورودی و
سوئیچ های مقطعی، سیگنالی برای خاموش کردن این سوئیچ ها تولید می کند. هنگامی که سنسورهای قوس در محفظه ورودی/خروجی سلول BB-6.6 (6.3) کیلوولت فعال می شوند، بلوک "DUGA-BC"
سیگنالی برای خاموش کردن ترانسفورماتور قدرت و BB-6.6 (6.3) کیلو ولت تولید می کند؛ در صورت بروز خطای قوس الکتریکی در محفظه PV سلول BB-6.6 (6.3) کیلوولت، بلوک DUGA-BC سیگنال هایی را تولید می کند.
قطع ترانسفورماتور قدرت و SV-6.6 (6.3) کیلوولت با ممنوعیت کلید انتقال خودکار.

2.1.6 حفاظت منطقی اتوبوس های 6.6 (6.3) کیلو ولت

برای محافظت از گذرگاه های 6.6 (6.3) کیلوولت، از حفاظت باس منطقی استفاده می شود که حفاظت پرسرعت BB-6.6 (6.3) کیلو ولت را در هنگام اتصال کوتاه در اتصال خروجی مسدود می کند و اجازه می دهد تا در هنگام اتصال کوتاه روی شین ها کار کند. مسدود کردن توسط سیگنال های "شروع MTZ" از دستگاه های حفاظتی خط خروجی انجام می شود. LZSh بر اساس یک مدار متوالی مونتاژ می شود تا بتواند مدارهای LZSh را کنترل کند.

2.1.7 دستگاه پشتیبان خرابی قطع کننده مدار (CBF)

برنامه ریزی شده است که یک سیستم حفاظت از شکست قطع کننده 6.6 (6.3) کیلوولت سازماندهی شود، که برای قطع کردن قطع کننده مدار بالادست با تاخیر زمانی طراحی شده است که قطع کننده مدار آن از کار می افتد.
سیگنال خرابی بریکر زمانی تولید می شود که حفاظت فعال شود و جریانی از سوییچ عبور کند. اگر کلیدهای خط خروجی 6.6 (6.3) کیلوولت از کار بیفتند، سیگنال خرابی قطع کننده برای خاموش کردن بریکر ورودی بخش باس و سوئیچ سکشنال تولید می شود؛ اگر سوئیچ مقطعی خراب شود، سیگنالی برای خاموش کردن هر دو کلید ورودی تولید می شود. اگر قطع کننده ورودی بخش باس خراب شود، سیگنالی برای خاموش کردن قطع کننده مدار و قطع ترانسفورماتور برق از طریق کیت حفاظتی اصلی تولید می شود. اگر سوئیچ ترانسفورماتور 110 کیلوولت از کار بیفتد، سیگنالی برای خاموش کردن ترانسفورماتور از همه طرف از طریق مجموعه حفاظتی اصلی تولید می شود. قطع ترانسفورماتور آسیب دیده در صورت خرابی قطع کننده مدار 110 کیلوولت توسط حفاظت خطوط 110 کیلوولت انجام می شود.

2.1.8 ریزش فرکانس خودکار (AFS)

تخلیه فرکانس خودکار برای از بین بردن کمبود برق فعال با خاموش کردن خودکار مصرف کنندگان در هنگام کاهش فرکانس استفاده می شود
(AFR) و به دنبال آن اتصال مجدد خودکار مصرف کنندگان قطع شده هنگام بازیابی فرکانس (FARP). برای اجرای این توابع، برنامه ریزی شده است که 2 کابینت از نوع "ШЭЭЭ224 0611" بر اساس پایانه های EKRA 221 0201 نصب شود که هر مجموعه AFR را به میزان 3 صف همراه با FAPR بعدی (پس از بازیابی فرکانس) ارائه می دهد.

انتخاب صف AFR برای ترمینال حفاظتی فیدر خروجی با استفاده از سوئیچ نصب شده در سلول هر اتصال انجام می شود.

2.2 ثبت وقایع اضطراری.

برای انجام عملکردهای ضبط رویدادهای اضطراری در پست، برنامه ریزی شده است که یک کابینت از نوع "SEE 233 153" بر اساس ترمینال "EKRA 232" نصب شود که جمع آوری، ذخیره سازی و امکان انتقال داده ها در شرایط اضطراری را تضمین می کند. به سطح بالا.

2.3 کنترل، هشدار، مسدود کردن عملیاتی و منبع تغذیه عملیاتیزنجیر.

کنترل و سیگنالینگ موقعیت دستگاه های سوئیچینگ اصلی از صفحه کنترل ارائه می شود. یک نمودار یادگاری روی کنترل پنل وجود دارد که روی آن
نشانگرهایی برای موقعیت جدا کننده ها و چاقوهای زمین، لامپ های سیگنال برای موقعیت سوئیچ ها، سوئیچ ها برای کنترل سوئیچ ها و همچنین ابزارهای تابلویی برای اندازه گیری مقادیر الکتریکی وجود دارد. این پروژه نصب یک کابین دزدگیر مرکزی را در نظر گرفته است. کابینه سازماندهی سه بخش سیگنالینگ را فراهم می کند: اول - تابلوی باز-110 کیلو ولت و واحد کنترل، دوم - KRUM-6.3 کیلو ولت، سوم - KRUM-6.6 کیلو ولت. برای هر یک از بخش ها، اتوبوس های پالس برای هشدارهای اضطراری و هشدار، و همچنین مجموعه ای از سیگنال های گسسته سازماندهی شده است.

برای تغذیه مدارهای مسدود کننده عملیاتی جداکننده ها، این پروژه نصب یک کیت منبع تغذیه برای مدارهای OBR را به عنوان بخشی از پانل کنترل فراهم می کند. کیت منبع تغذیه برای مدارهای اینترلاک عملیاتی، جداسازی گالوانیکی مدارهای منبع تغذیه و مدارهای OBR را فراهم می کند. سیگنال‌های مجوز کنترل برای هر جداکننده با اتصال متوالی کنتاکت‌های موقعیت دستگاه‌های سوئیچینگ تولید می‌شوند که موقعیت واقعی آن هنگام تعویض جداکننده یا چاقوی زمینی مربوطه باید در نظر گرفته شود.

شبکه ها، به عنوان یک قاعده، با یک خنثی با زمین محکم کار می کنند.

بنابراین، حفاظت در برابر اتصال کوتاه چند فاز (به استثنای خطاهای زمین دوگانه در نقاط مختلف) و اتصال کوتاه تک فاز انجام می شود. شبکه ها اغلب دارای پیکربندی های پیچیده با منابع انرژی متعدد هستند. بنابراین، برای محافظت در برابر اتصال کوتاه چند فازی (از جمله خطاهای زمین دوگانه در یک نقطه)، اغلب از حفاظت های پله ای راه دور با ویژگی های مختلف عناصر مقاومت، مجهز به دستگاه های مسدود کننده در برابر نوسانات و نقض مدارهای ثانویه استفاده می شود. در برابر خطاهای زمین، حفاظت از فاصله استفاده نمی شود، بلکه از حفاظت جریان صفر جهت دار چند مرحله ای استفاده می شود.

در مواردی که با توجه به شرایط اطمینان از پایداری سیستم و مصرف کنندگان مسئول، حفاظت در تمام طول بخش حفاظت شده بدون تاخیر زمانی مورد نیاز است (در اتوبوس های ایستگاه ها و پست های گره Uost با اتصال کوتاه 3 فاز جریان< 0,6-0,7Uном), возможны два решения вопроса: дополнение ступенчатых защит устройствами ВЧ блокировки или передачи отключающих сигналов и использование в качестве основной отдельной продольной защиты с абсолютной селективностью, предпочтение отдается второму варианту, обеспечивающему независимость в эксплуатации и более совершенное ближнее резервирование. На тупиковых линиях иногда удается использовать и более простые токовые ступенчатые защиты.

مبحث 8. حفاظت از خطوط با ولتاژ 110-220 کیلو ولت

سخنرانی 12. حفاظت از خطوط با ولتاژ 110-220 کیلو ولت

حفاظت از راه دور.

3. هدف و اصل عملیات دحفاظت از ایستگاه

ویژگی های تاخیر زمانی حفاظت از راه دور.

5. اصول حفاظت خط انتخابی با استفاده از DZ ساختار حفاظت خط با استفاده از حفاظت از راه دور.

6. دستگاه مسدود کننده چرخش (UBK)

7. طرح های اتصال کنترل از راه دور برای جریان و ولتاژ. الزامات مدارهای اتصال

8. مشخصات فنی حفاظت های دیجیتال

9. تسریع حفاظت از راه دور از طریق کانال HF.

اطلاعات کلی در مورد حفاظت از خطوط 110-220 کیلوولت

شبکه های با ولتاژ 110 - 220 کیلو ولت در حالت هایی با یک خنثی به طور موثر یا کاملاً زمین کار می کنند. بنابراین، هر گونه خطای زمین در چنین شبکه‌هایی یک اتصال کوتاه است که گاهی اوقات جریانی بیش از جریان یک اتصال کوتاه سه فاز است. چنین اتصال کوتاهی باید با حداقل تاخیر زمانی قطع شود.

خطوط فشار قوی با جریان های بار بالا کار می کنند که نیاز به استفاده از حفاظت با ویژگی های خاص دارد. در خطوط ترانزیت که می‌توانند بیش از حد بارگذاری شوند، حفاظت فاصله برای جداسازی موثر از جریان‌های بار استفاده می‌شود. در خطوط بن بست، در بسیاری از موارد، می توان از حفاظت جریان استفاده کرد. حفاظت جریان و فاصله به صورت مرحله ای انجام می شود. تعداد مراحل باید حداقل 3 باشد، در برخی موارد 4 تا 5 مرحله لازم است.

طبق PUE، در مواردی که مدت زمان مجاز جریان اضافه بار برای تجهیزات بیش از 10 ... 20 دقیقه باشد، باید از دستگاه های جلوگیری از اضافه بار استفاده شود. حفاظت اضافه بار باید در تخلیه تجهیزات، وقفه در حمل و نقل، قطع بار، و آخرین اما نه کم اهمیت در قطع تجهیزات بارگذاری شده عمل کند.

خطوط فشار قوی طولانی هستند و پیدا کردن محل عیب را دشوار می کند. بنابراین خطوط باید مجهز به وسایلی باشند که فاصله تا نقطه آسیب (DMP) را تعیین می کنند. بر اساس مواد دستورالعمل CIS، خطوط با طول 20 کیلومتر یا بیشتر باید به سلاح های کشتار جمعی مجهز شوند. حفاظت از خط در رله های دیجیتال به شما امکان می دهد تا به طور همزمان عملکرد WMD را انجام دهید.

تاخیر در قطع اتصال کوتاه می تواند منجر به اختلال در پایداری عملکرد موازی نیروگاه ها شود. به دلیل افت ولتاژ طولانی مدت، تجهیزات نیروگاه ها ممکن است متوقف شود و روند تکنولوژیکی تولید برق مختل شود؛ ممکن است آسیب های اضافی به خطی که اتصال کوتاه روی آن اتفاق افتاده رخ دهد. بنابراین، در چنین خطوطی از حفاظتی استفاده می شود که اتصال کوتاه را در هر نقطه بدون تاخیر زمانی خاموش می کند. این گونه حفاظت ها شامل حفاظت های دیفرانسیل نصب شده در انتهای خط و متصل شده توسط یک کانال ارتباطی با فرکانس بالا، سیمی یا نوری، یا حفاظت های معمولی است که با دریافت سیگنال فعال یا حذف سیگنال مسدود کننده از طرف مقابل تسریع می شوند.

تمام حفاظت های مورد نیاز بر اساس یک دستگاه دیجیتال انجام می شود. با این حال، خرابی این یک دستگاه، تجهیزات را بدون محافظت می گذارد، که غیرقابل قبول است. بنابراین، توصیه می شود خطوط فشار قوی را از دو مجموعه اصلی و پشتیبان محافظت کنید. مجموعه پشتیبان را می توان در مقایسه با اصلی ساده کرد: بدون بسته شدن مجدد خودکار، بدون سلاح های کشتار جمعی، دارای مراحل کمتر و غیره. مجموعه پشتیبان باید توسط یک مدارشکن کمکی دیگر، مجموعه های دیگر ترانسفورماتورهای جریان و ترانسفورماتورهای ولتاژ تغذیه شود و بر روی یک برق برقی تریپ قطع کننده مدار جداگانه عمل کند.

دستگاه های حفاظتی خطوط فشار قوی باید احتمال خرابی قطع کننده مدار را در نظر داشته باشند و بنابراین باید دارای دستگاه حفاظت از خرابی قطع کننده باشند.

برای تجزیه و تحلیل حادثه و عملکرد حفاظت رله و اتوماسیون، ثبت سیگنال در هنگام حوادث اضطراری مورد نیاز است.

بنابراین، برای خطوط فشار قوی، کیت های حفاظت و اتوماسیون باید عملکردهای زیر را انجام دهند:

محافظت در برابر اتصال کوتاه فاز به فاز و اتصال کوتاه به زمین.

بسته شدن مجدد خودکار سه فاز یا فاز به فاز.

حفاظت از اضافه بار.

تعیین محل آسیب.

نوسان شناسی جریان ها و ولتاژها در هنگام وقوع یک اتصال کوتاه و همچنین ثبت سیگنال های حفاظتی و اتوماسیون گسسته.

وسایل حفاظتی باید اضافی یا تکراری باشند.

برای خطوطی که دارای کلیدهای کنترل فاز هستند، حفاظت در برابر عملکرد فاز باز ضروری است، زیرا کارکرد طولانی مدت فاز باز در شبکه های با ولتاژ 110 - 220 کیلو ولت مجاز نمی باشد.

حفاظت از راه دور (Dz)

هدف و اصل عملیات.حفاظت های فاصله ای، حفاظت های پیچیده جهت یا غیر جهت دار با گزینش پذیری نسبی هستند که با استفاده از رله های حداقل مقاومت اجرا می شوند.

خطاها به مقدار مقاومت خط نسبت به محل خطا، که متناسب با فاصله است، واکنش نشان می دهند. فاصله ها. نام حفاظت از فاصله از اینجاست. برای اینکه حفاظت از راه دور کار کند، لازم است مدارهای جریان از اتصال CT و مدارهای ولتاژ از VT وجود داشته باشد.

برنج. 12.1. شبکه رینگ با دو منبع تغذیه. О - حداکثر حفاظت جهت جریان; ∆ – حفاظت از فاصله